带传动和链传动
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皮带传动、链传动和齿轮传动是工程领域常见的机械传动方式,它们在工业生产和机械设备中起着至关重要的作用。
本文将分别介绍这三种传动方式的功能和特点,帮助读者更好地理解和运用它们。
一、皮带传动的功能1. 皮带传动是一种通过摩擦传递动力的机械传动方式。
它主要由皮带、皮带轮、张紧装置和传动装置等部件构成。
2. 皮带传动的主要功能包括传递动力、传递转矩和改变传动方向等。
它广泛应用于各种机械设备中,如汽车、风力发电机、工程机械等。
3. 皮带传动具有隔离性好、运转平稳、噪音小、维护周期长等特点,适用于对传动平稳性要求较高的场合。
二、链传动的功能1. 链传动是一种通过链条传递运动和动力的传动方式。
它主要由链条、链轮、轴承等部件构成。
2. 链传动的主要功能包括传递动力、传递转矩和定位传动等。
它在机械制造、输送设备、农业机械等领域得到广泛应用。
3. 链传动具有传递效率高、使用寿命长、负载能力大等特点,适用于对传动效率要求较高的场合。
三、齿轮传动的功能1. 齿轮传动是一种通过齿轮互相啮合传递动力的传动方式。
它主要由齿轮、轴承、轴等部件构成。
2. 齿轮传动的主要功能包括传递运动和动力、传递转矩和改变传动方向等。
它在汽车、船舶、飞机等各种机械设备中得到广泛应用。
3. 齿轮传动具有传动效率高、传动精度高、传动比可设计范围广等特点,适用于对传动精度和效率要求较高的场合。
皮带传动、链传动和齿轮传动各自具有不同的功能和特点,适用于不同的传动需求。
在实际应用中,我们需要根据具体的工程要求和条件选择合适的传动方式,才能发挥其最大的作用。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地理解和运用这三种传动方式。
皮带传动、链传动和齿轮传动作为常见的机械传动方式,各自具有独特的功能和特点。
在工程领域中,选择合适的传动方式对于确保机械设备的正常运行和性能发挥起着至关重要的作用。
在本文的后续部分中,我们将进一步讨论这三种传动方式的特点、优缺点以及应用场景,帮助读者更全面地了解和运用它们。
传动的几种方式常用机械传动方式有:带传动、齿轮传动、链传动、蜗杆传动、螺旋传动。
1、带传动:是利用张紧在带轮上的柔性带进行运动或动力传递的一种机械传动。
根据传动原理的不同,有靠带与带轮间的摩擦力传动的摩擦型带传动,也有靠带与带轮上的齿相互啮合传动的同步带传动。
2、齿轮传动指由齿轮副传递运动和动力的装置,它是现代各种设备中应用最广泛的一种机械传动方式。
它的传动比较准确,效率高,结构紧凑,工作可靠,寿命长。
3、链传动通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。
4、蜗杆传动以蜗杆为主动作减速传动,当反行程不自锁时,也可以蜗轮为主动作增速传动。
传动功率一般应在50kW以下(最大可达到1000kW左右),齿面间相对滑动速度应在15m/s以下(最高可达35m/s)。
5、螺旋传动:是靠螺旋与螺纹牙面旋合实现回转运动与直线运动转换的机械传动。
螺旋传动按其在机械中的作用可分为:传力螺旋传动、传导螺旋传动、调整螺旋传动。
扩展资料机械传动机构,可以将动力所提供的运动的方式、方向或速度加以改变,被人们有目的地加以利用。
中国古代传动机构类型很多,应用很广,除了上面介绍的以外,像地动仪、鼓风机等等,都是机械传动机构的产物。
中国古代传动机构,主要有齿轮传动、绳带传动和链传动。
带传动工作时,为使带获得所需的张紧力,两带轮的中心距应能调整;带在传动中长期受拉力作用,必然会产生塑性变形而出现松弛现象,使其传动能力下降,因此一般带传动应有张紧装置。
带传动的张紧方法主要有调整中心距和使用张紧轮两种,其中它们各自又有定期张紧和自动张紧等不同形式。
工程实践中常见的传动方式传动方式是指将动力从一个部件传递到另一个部件的方式。
在工程实践中,有许多常见的传动方式被广泛应用于各种机械设备中。
本文将介绍几种常见的传动方式,包括链传动、带传动、齿轮传动和液力传动。
一、链传动链传动是一种通过链条将动力传递的传动方式。
链传动具有结构简单、传动效率高、承载能力强的特点,广泛应用于各种机械设备中。
链传动的链条由一系列相互连接的链节组成,链节通过链轮传递动力。
链传动常见的应用包括自行车、摩托车、拖拉机等。
二、带传动带传动是一种通过传动带将动力传递的传动方式。
传动带由橡胶、尼龙等材料制成,具有良好的弹性和耐磨性。
带传动具有结构简单、传动平稳、噪音小的特点,广泛应用于各种机械设备中。
带传动常见的应用包括汽车发动机的正时带、工业机械的传动带等。
三、齿轮传动齿轮传动是一种通过齿轮将动力传递的传动方式。
齿轮传动具有传动效率高、承载能力强的特点,广泛应用于各种机械设备中。
齿轮传动的齿轮由一系列相互啮合的齿轮组成,通过齿轮的转动传递动力。
齿轮传动常见的应用包括汽车变速器、工业机械的传动装置等。
四、液力传动液力传动是一种通过液体介质将动力传递的传动方式。
液力传动具有传动平稳、无级调速的特点,广泛应用于各种工程设备中。
液力传动的原理是利用液体在密闭容器中传递压力来传递动力。
液力传动常见的应用包括自动变速器、液压系统等。
总结:本文介绍了工程实践中常见的传动方式,包括链传动、带传动、齿轮传动和液力传动。
这些传动方式在各种机械设备中得到了广泛应用,具有各自的特点和优势。
工程师在设计和选择传动方式时,应根据具体需求和要求,合理选择最适合的传动方式,以保证设备的正常运行和性能的发挥。
通过合理应用传动方式,可以提高设备的效率、可靠性和使用寿命,为工程实践的发展做出贡献。
1、带传动与链传动的优缺点
带传动靠摩擦力工作且带具有弹性,1能缓和冲击,吸收震动,传动平稳无噪音,2结构简单,维护制造方便,成本较低,3具有过载保护作用。
链转动用在工作可靠,低速重载,工作环境恶劣,以及其他不宜采用齿轮传动和带传动的场合,例如翻土机的运行机构采用链传动,虽然经常受到土块、泥浆和瞬时过载等的影响,依然能够很好的工作。
2、带传动在高速级,链传动在低速级
若将链传动放置高速级,会加剧运动的不均匀性,动载荷变大,震动和噪音增大,降低链传动的寿命,链传动只能实现平行轴间的同向传动,运转时不能保证恒定的瞬时传动比,磨损后易发生跳齿,工作时有噪音,不宜用在载荷变化很大、高速和急速反向的传动中,即应布置在低速级。
若将带传动放置低俗级,会使结构尺寸增大,及应布置在高速级,与电机直接相连,可以骑到缓冲吸震的作用,还能起到过载打滑的作用,保护零件,放在高速级,功率不变的情况下,高速级速度高,带传动所需的有效拉力就小,带传动的尺寸也就较小。
3、齿轮传动
齿轮传动是机械传动中最重要的传动之一,形式很多,应用广泛,传递的功率可达数十万千瓦,圆周速度可达200m/s。
齿轮传动的主要特点:1效率高,在常用的机械传动中,以齿轮传动的效率最高。
2结构紧凑,在同样的使用条件下,齿轮传动所需的空间尺寸一般较小。
3工作可靠,寿命长,设计制造正确合理、使用良好的齿轮传动,工作十分可靠,寿命可达一、二十年,这是其他机械传动不可比拟的。
4传动比稳定,传动比稳定往往是对传动性能的基本要求,齿轮传动获得广泛的应用,也就是由于这一特点。
五种机械传动及应用场合机械传动是指通过一定的机械结构和装置,将动力源的能量传递给工作机构的一种方式。
常见的机械传动方式有齿轮传动、带传动、链传动、联轴器传动和蜗杆传动。
下面将分别介绍这五种机械传动方式及其应用场合。
一、齿轮传动:齿轮传动是指利用齿轮间的啮合传递动力的一种方式。
齿轮传动具有传递功率大、传动比稳定、可靠性高等特点,其应用场合广泛,主要用于需要精确传动比的机械装置中。
例如:汽车变速器、纺织机械、工程机械等。
二、带传动:带传动是指通过带状弹性元件将动力传递给工作机构的一种方式。
带传动具有传动平稳、传动比范围大、噪音低等优点,同时安装、维修方便。
其应用场合多为需要传递运动和动力的场合。
例如:农机械、工具机、小型机床等。
三、链传动:链传动是指通过链条的滚动接触传递动力的一种方式。
链传动具有传递功率大、传动比范围宽、工作可靠等特点,同时可实现正、反转运动。
其应用场合多为需要传递大功率和有严格要求的场合。
例如:自行车、摩托车、工程机械等。
四、联轴器传动:联轴器传动是指通过连接装置将两个轴联接起来,传递动力的一种方式。
联轴器传动具有结构简单、安装方便、传动平稳等优点,同时具有一定的断裂和重载保护功能。
其应用场合多为需要传递旋转运动的轴系。
例如:发电机组、泵站、轴承机床等。
五、蜗杆传动:蜗杆传动是指通过蜗杆和蜗轮间的啮合传递动力的一种方式。
蜗杆传动具有传动比大、传动效率低、自锁性好等特点,主要用于需要较大减速比和精确传动的场合。
例如:起重机械、机床、化工设备等。
以上是对五种机械传动方式及其应用场合的简要介绍。
不同的传动方式各有其特点和适用范围,根据具体的工作要求和使用环境来选择合适的传动方式是非常重要的。
第十三章 带传动和链传动题10-1 简答题(1)带传动的带速v 为什么规定在5~25 m/s 范围内?答:因为P = F e v /1000 kW ,故当功率P 确定,v 过小时,则力F e 过大使带的根数过多,故v 不宜小于5m/s 。
而v 过大时,由于离心力过大,带与轮间正压力减小,摩擦力严重下降,带传动能传递的极限有效拉力F e li m 减小,容易使得F e ≥ F e li m 产生打滑,且此时抖动严重,故v 不宜大于25m/s 。
(2)带传动为什么要限制最大中心距、最大传动比、最小带轮直径?答:中心距过大,将引起严重抖动。
在中心距一定条件下,传动比大,小带轮包角过小。
带轮直径过小弯曲应力则过大。
故应对三个参数加以限制。
(3)影响链传动动载荷的主要参数是什么?设计中应如何选择?答:影响链传动动载荷的主要参数是链轮齿数、链节距和链轮转速。
设计中采用较多的小链轮齿数,较小的链节距,并限制链轮转速不要过高,对降低动载荷都是有利的。
(4)链传动的传动比写成121221d d z z n n i ===是否正确?为什么?答:不正确。
因z p d ︒=180sin /,故1212d d z z ≠。
题10-2 单根V 带传动的初拉力F 0=354N ,主动带轮的基准直径d d1=160mm ,主动轮转速 n 1=1500r/min ,主动带轮上的包角α1=150°,带与带轮上的摩擦系数为f =0.485。
试求:(1)V 带紧边、松边的拉力F 1和F 2;(忽略带的离心拉力的影响)(2)V 带传动能传递的最大有效拉力F e 及最大功率P 0 。
解答:1.求V 带紧边、松边的拉力F 1和F 2()()559371827182N708N 3542261824850180150485021021...e F F F F F ...fa =====⨯==+⨯π⨯︒︒⨯解得: F 1=552.703N , F 2=155.297N2.求V 带传动能传递的最大有效拉力F e li m 及最大功率P 0(1) 最大有效拉力:N 406397N 15593155933542112110...e e F F f f lim e =+-⨯⨯=+-=αα(2) 带 速:m/s 5712m/s 100060150016010006011.n d v =⨯⨯⨯π=⨯π=(3) 最大功率: kW 994kW 1000561240639710000...v F P lim e =⨯==题10-3 一带传动的大、小带轮的基准直径d 1=100mm ,d 2=400mm ,小带轮转速n 1=1460r/min ,滑动率ε=0.02,传递功率P=10 kW 。
求:带速V 、有效拉力F e 、大带轮实际转速n 2 。
解答:1.带 速: m/s 67m/s 100060146010010006011.n d v =⨯⨯⨯π=⨯π=;2.有效拉力: N 1316N 671010001000=⨯==.v P F e ;3.大带轮实际转速:()()r/mim358r/min400146010002.0112112=⨯-=-=dndnε。
题 10-4测得一普通V带传动的数据如下:n1=1460r/min,中心距a=400mm,小带轮直径d1=140mm,大带轮直径d2=400mm,B型带共3根,传动水平布置,张紧力按标准规定,采用电动机传动,一班制工作,工作平稳,试求:该V带传动允许传递的最大功率。
解答:查教材表13-3得单根B型带所能传递的功率P0=2.83kW;传动比86214040012.ddi===,查教材表13-4并用插入计算得功率增量△P0=0.47kW;小轮包角1211403.57180≈⨯--=αadd,查表13-5得包角系数Kα=0.89;V带计算长度()()mm1634mm4221221≈-+++≈addddzaLcπ取基准长度1600mm,由表13-2得带长修正系数K L=0.92;则V带传动允许传递的最大功率:P=Z(P0+△P0)KαK L=8.11 kW。
题 10-5设计一用电动机驱动破碎机的普通V带传动。
已知电动机额定功率P=5.5 kw,转速n1=960 r/mim,带传动传动比i=2,两班制工作,要求轴间中心距a<600 mm。
解答:1.选择V带的型号(1)求计算功率P C:原动机为电动机,工作机为破碎机及两班制工作的已知条件,查教材表13-6取工况系数K A=1.4。
则:P c=K A P=1.4×5.5 kW =7.7 kW,(2) 查图13-15(普通V 带选型图),根据P c 及n 1选择A 型带。
2.设计参数选择及主要几何尺寸计算(1)确定带轮基准直径d 1、d 2① 选择小带轮基准直径d 1: 教材表13-7中最小基准直径及带轮基准系列,选取小带轮基准直径d 1=125mm 。
② 验算带速:m/s 28610006011.n d v =⨯π=,符合5-25m/s 要求。
③ 确定大带轮基准直径:d 2 = id 1 = 2×125 mm = 250 mm 。
(2)确定基准带长L d① 初选中心距a 0:根据 0.7 (d 1+d 2)<a 0<2(d 1+d 2)及设计要求初选。
0.7 (d 1+d 2) = 262.5 mm ,2(d 1+d 2)=750 mm ,设计要求轴间中心距a <600 mm ,初选a 0 = 500 mm 。
② 初算带长:()()()()m m 1597m m 5004125250250125250024222122100≈⨯-+++⨯=-+++≈ππa d d d d z a L c ③ 确定基准带长L d :由基准带长系列选取L d = 1600 mm 。
(3)计算实际中心距a :mm 5501mm 21597160050020.L L a a c d =-+=-+=取a =502 mm 。
(4)验算小轮包角1α:()适用︒≥︒=︒⨯--︒=︒⨯--︒=α1207165357502125250180357180121...a d d 。
3.确定V 带根数Z单根A 带、n 1=960 r/mim 及d 1=125 mm ,查教材表13-3得基本额定功率P 0=1.4kW ; A 带、n1=960 r/mim 、i=2,查教材表13-4用插入法计算得功率增量△P 0=0.12kW ; 查教材表13-2得 带长修正系数: K L =0.99;查表13-5得包角系数K α=0.965则带根数:()()3599096501204177......K k p p P Z L o o c =⨯⨯+=∆+=α,取Z =6,未超过A 型V 带传动推荐的Z max =6,故该设计可用。
4.计算初拉力F 0及压轴力F Q查教材表13-1得A 型带q =0.1kg/mN 5166N 2861096509650522866775005250022........qv K K .zv P z F co ≈⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⨯=+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ααN 1982N 251666222716510≈⨯⨯⨯=α=︒.Q sin .sin ZF F 。
5.带轮结构和尺寸(略)题 10-6 某带传动装置主动轴扭矩为T 1,两轮直径d 1、d 2各为100mm 与150mm ,运转中发生了严重打滑现象,后带轮直径改为d 1=150mm ,d 2=225mm ,带长相应增加,传动正常,试问其原因何在?解题分析:因为,带传动正常工作的条件是:需要传递的有效拉力F e ≤⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=αα112110f f lime e e F F 。
而带传动需要传递的有效拉力112000d T F e =,当小轮直径由d 1=100 mm 变为150mm ,扩大了1.5倍,则有效拉力F 下降1.5倍。
而在初拉力F 0、带和带轮材料不变时,带传动能传递的极限拉力F elim 却变化不太大,故可使得F ≤F flim ,避免了打滑。
题10-7 一链号为16A 的滚子链传动,主动轮齿数z 1=17,链轮转速n 1=730r/min ,中心距a=600mm 。
求平均链速v ,瞬时链速的最大值v max 和最小值v min 。
解答:1.平均链速v :链号为16A 时,链节距p=25.4mm 。
s m 255m/s 1000607304251710006011..pn z v =⨯⨯⨯=⨯=2.瞬时链速v max 、v min 。
βω=cos d v 112,其中: mm 23.138mm 17180sin /4.25180sin /1=︒=︒=z p ds rad 4476rad 60730260211.n =⨯π⨯=π=ω当β=0时,有:m 28.5m 44.761000223.138cos 211max =⨯⨯==βωd v 当︒±=︒±=59.101801z β时有:()s m 19.5s m 59.10cos 44.761000223.138cos 211min =︒±⨯⨯⨯==βωd v题10-8 某单排滚子链传动,已知主动轮转速n 1=800r/min ,齿数z 1=19,z 2=90,中心距a ≈900mm ,该链的极限拉伸载荷Q=55600N 。
若工作情况系数K A =1.2,求该传动能传递的功率。
解答:实际能传递功率Ap lz K KKKPP0≤查得Q=55600N时,链号为16A,其节距p=25.4mm;又由n1=800r/min,可查得额定功率P0=30kW。
由z1=19,可查得K z=1;因单排,故K p=1。
链长47.138)2(2212221=π-+++=aPzzPazzL P,取L P=138节,查得K l =1.09。
故能传递动率kW25.27kW2.1109.1130=⨯⨯⨯=P。