机件原理第7-8章挠性传动装置
第八章 挠性传动2
3. 应用
链传动广泛用于中心距较大,要求平均传动比 准确的传动;环境恶劣的开式传动;低速重载传动 和润滑良好的高速传动中。
链传动传递的功率P<100kW,链速υ≤15m/s, 传动比 i≤8,传动中心距 a≤5~6m,传动效率 η= 0.95~0.98。
2.传动链分为
(1)短节距精密套筒链(简称套筒链) (2)短节距精密滚子链(简称滚子链) (3)成型链
滚子链的产量最多,应用最广。
二、链传动的特点及应用
1. 优点 (1)与带传动比较 链传动没有弹性滑动和打滑,能保持准确的平均传动 比,传动效率较高,对轴的压力较小,传递功率大,过载 能力强,能在低速、重载下较好地工作,能适应恶劣环境。 (2)与齿轮传动比较 链传动的制造与安装精度要求较低,成本低廉,易于 实现较大距离的传动。 2. 缺点
3.接头形式 链条的接头形式与链条的节数相关。 (1)偶数链
弹簧夹:用于小节距链条的连接。 开口销:用于大节距链条的连接。 (2)奇数链 奇数链用过渡链节连接。 链条工作时,过渡链节除受 拉力外,还受附加弯矩作用,其 强度较差,仅为普通链节的80%, 应尽量避免使用。
4.排数
滚子链分为单排链和多排链。多排链是将单列链并 列、由长销轴连接而成。多排链的承载能力和排数成正 比,但排数越多,各排受力不均匀的现象就越明显,因 此,一般排数不超过3排和4排。
齿形链适用于大传动比、中心距较小的场合,多用于高 速,对运动精度要求较高的传动。但重量大、成本高。
第八节 链传动的工作情况分析
一、 链传动的运动分析
链速:
挠性传动
两轮间以链条为中间挠性元件的啮合来传递动力和运动
3.链传动的特点及应用
优点: 平均速比im准确,无滑动; 结构紧凑,轴上压力小; 传动效率高η=98%; 承载能力高P=100KW; 可传递远距离传动amax=8m; 成本低。
缺点: 瞬时传动比不恒定; 传动不平稳; 传动时有噪音、冲击; 对安装精度要求较高。
Y、Z、A、B、C、D、E
小
大
YZ
A
B
C
D
E
普通V带的截面尺寸 GB/T11544-1997 (2)长度标准
基准长度为标准值(公称长度)。
4.标记
由带型号、基准长、标准号(GB/T11544-1997)组成。如 B-4000GB/T11544-1997。 通常打印在带的外表面。
动和动力的。有同步齿形带传动和齿孔带传动两种形式。 1.同步齿形带传动 2.齿孔带
特点:兼有带传动和齿轮传动 的优点,吸振、i 准确。常用于 传动比要求较准确的中、小功率 的传动,如电影放映机、打印机、 录音机、磨床及医用机械中
轿车发动机
机器人关节
二、链传动 1.链传动的组成 链传动由主动链轮、从动链轮 和绕在链轮上的链条所组成。
一、普通V带
1.V带的结构 是无接头的环形带
V 包布层:橡胶帆布,保护作用
带 伸张层:拉伸 截
帘布结构:一般传动
面 强力层:承受载荷的主体
组
绳芯结构:柔韧性好、直径小、速度高的场合
成 压缩层:压缩
2.几个重要概念
节面:带绕过带轮弯曲时,内、外层之间长度不变的中性层。
节宽:节面的宽度b p。
基准直径:V带装在带轮上后,与节宽对应的带轮直径d d 。 基准长度:与带轮基准直径处相对应的带的周线长度,用Ld表示。
第八章 挠性传动1
实心式 dd ≤(2 .5~3)d
孔板式 D1-d1≥100
腹板式 dd≤300 mm
轮幅式 dd>350 mm
第五节 带传动的张紧、使用和维护
为了使带与带轮间产生压力,带在安装时必须 张紧在带轮上,带传动常用的张紧装置有:
一、带传动的张紧 (1)定期张紧装置 (2)自动张紧装置 (3)张紧轮装置
(3)弹性滑动对带传动的影响
弹性滑动造成从动轮丢转,使传动比不恒定,故带传 动不能用于精密传动。
2.打滑
随着工作载荷的增大,有效拉力 Fe相应增大。当有效拉 力Fe达到或超过带与小带轮之间摩擦力总和的极限值时,带 将在带轮的整个接触弧上发生相对滑动,这种现象称为打滑。
打滑是由于过载引起的,是可以避免的。
当带传动出现打滑趋势时,摩擦力达到最大值。根据理 论力学可推导出此时带紧、松边拉力的关系式。
欧拉公式:
e = 2.718 (自然对数的底)
平带: F F e f
1
2
f —摩擦因数
V带: F F e fv
1
2
α—小带轮包角 ( red)
fv —当量摩擦因数
f f / sin
vห้องสมุดไป่ตู้
2
欧拉公式表示带传动处于打滑临界状态时带松、紧两边拉
V=30~50m/s, i 10 η=0.98
二、带传动的设计准则和单根V带的基本额定功率
设计准则:在保证带传动不打滑的条件下,使带具有 一定的疲劳强度和寿命。
保证带传动不打滑的条件:Fe≤Fflim
保证带具有一定的疲劳强度的条件:
max 1 b1 c
或
1 b1 c
3.单根V带的许用功率:
q—每米带长的质量
第七章 挠性件传动
带速高圆周力小,需要带少;但离心力大。
一般在=5~25m/s内选取,以 =20~25m/s最为有利
5 、确定中心距a和V带长度Ld 初选a0
0.7(d d1 d d2 ) a0 2(d d1 d d2 )
计算L’d
L'd
2a0
2
(dd2
dd1 )
(dd2 dd1 )2 4a0
2 当过载时,传动带与带轮之间可发生相对滑动而不 损伤其它零件,保护作用,
3 适合于主、从动轴间中心距较大的传动,
4 由于有弹性滑动的存在,故不能保证固定的传动 比,
5 由于需要施加张紧力,所以会产生较大的压轴力, 使轴和轴承受力较大。
二 、传动带的类型
平带 、 V带、特殊带
1 、摩擦力比较
平带: Ff fN fQ
第七章 挠性件传动
挠性件传动特点: 1、靠摩擦或啮合传动, 2、传递运动或动力, 3、结构简单, 4、中心距大。
平带传动
普通V带传动
链传动
7.1 带传动概述 一、摩擦型带传动的工作原理和特点
带传动的组成: 1、主动轮 2、从动轮 3、传送带
特点:
1 传动带具有挠性和弹性,可吸收振动和缓和冲击, 使传动平稳、噪音小,
寿命:107~108次
7.4 普通V带传动的设计计算
普通V带传动的设计主要是: 选择带的型号,计算带的根数以及合理的
确定有关参数等
设计V带传动的一般已知条件是: 传动用途和工作条件;传动的功率P;主动
轮、从动轮的转速n1和n2或传动比i,对传动位 置和外部尺寸要求等
设计计算的一般步骤
1、 确定设计功率 Pd K A P
Fm a x
第7章 挠性件
为满足不打滑条件: 为不发生疲劳拉断:
带疲劳拉断。
v 1 P ≤ Ft = F1 1 − f α 1000 e v v 1000
σ max = σ 1 + σ c + σ b1 ≤ [σ ]
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带传动组成
主动轮 从动轮 环形传动带
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带传动分类
摩擦传动
平带
V带
多楔带
圆带
啮合传动
同步带
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靠啮合传动,不靠摩擦传动。
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带传动的特点
1、传动平稳、噪音小、可缓冲和吸振; 2、过载时,带可在带轮上打滑,对其它零件起过 载保护作用; 3、适用于两轴中心距较大场合; 4、结构简单,制造、安装和维修成本较低; 5、存在弹性滑动现象,传动比不恒定,且传动效 率低,寿命较短,不宜用在易燃、易爆场合; 6、一般还需要有张紧装置。
概
述
n n n n
带传动组成 带传动分类 带传动的特点 传动带的规格
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带传动组成
主动轮 从动轮 环形传动带
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带传动的张紧装置可调中心距不可调中心距中心距是否可调定期调整自动调整是否定期调整pdf文件使用可调中心距定期调整pdf文件使用可调中心距自动调整pdf文件使用pdf文件使用概述滚子链链轮的结构设计链传动的运动分析链传动的失效分析链传动的额定功率曲线链传动的设计链传动pdf文件使用试用版本创建www
挠性传动设计上PPT课件
2)使从动轮的圆周速度v2低于主动轮的圆周速 度v1,即: v2< v1 。
从动轮圆周速度相对降低量称为滑动率ε。
滑动率ε: v1 v2 100 % v1
F↑则ε↑,正常工 作时, ε=1% ~ 2%
3) 传动比不为常数即:
i n1 n2
d2
d11
≠常数
二)带传动打滑
打滑——当传递的有效拉力达到极限值Fflim时,过载引起
0.30 0.33
80
0.22 0.26 0.30 0.35
0.35 0.39
75
0.45 0.51 0.60
0.68 0.73
90
0.68 0.77 0.93
1.07 1.15
AA
110000 0.83 0.95 1.14
1.31 1.32 1.42
112
1.00 1.15 1.39
1.61 1.74
打滑
是带传动的失效形式,设计时必须避免; 发生在带和带轮的全部接触弧上。
B αβ11
n1
A
C
n2
α2
β2
D
弹性滑动
B n1
βα1 1
A
C
α2
β2
D
打滑
三. 带传动的失效形式和计算准则
一)带传动 的失效形式
1)过载打滑——由F实传>Flim引起的失效
2)疲劳破坏(脱层和疲劳断裂)—σmax >[σ] 引 起失效
B
C
0.85
0.87
0.82
0.89
0.84
0.91
0.86
m/s v≦
∆P1kW
0.01
0.02
0.03
机械设计基础第八章 机械挠性传动
二、带传动的类型
图8-4 各种类型的V带 a)窄V带 b)大楔角V带 c)齿形V带 d)联组V带
e、f)接头V带 g)双面V带
二、带传动的类型
如图8-5所示,普通V带的截面呈梯形,由包布层、顶胶层、底胶层和抗拉层(强力 层)组成。抗拉层又有帘布结构和线绳结构两种。前者由几层帘布(纬线较稀的织物), 后者由一层线绳组成。线绳结构的抗拉能力较高些,故适用于带轮直径较小、转速较高 的场合,且寿命较长。抗拉层的材料有棉质,也有尼龙、人造丝等化学纤维,后者强度 较高。
如图8-8所示,带中的最大应力发生在带的紧边绕入小带轮处,此处的最大应 力可近似地表示为
四、带的弹性滑动
因为带是弹性件,受拉后会产生弹性变形。而带工作时,带的紧边与松边拉力不 同,因而带的弹性变形也不同。如图8-9所示,当带在紧边刚绕入小轮时,带与小带 轮在A(A′)处重合,转过α″1角时,虽然传动带拉力逐渐减小,带亦逐步回缩,但 不明显,故认为带轮上的B与带上的B′仍近似重合,α″max,带重新正常工作。
如图8-7所示,带传动的有效圆周力Ft由下式求得 带传动传递的功率P(kW)为
图8-7 带传动的受力分析
可以证明,带在出现打滑趋势而尚未打滑的临界状态时,带的紧边拉力F1与松边 拉力F2之间满足柔性体的欧拉公式
式中 e——自然对数的底(e=2.71828…); f——摩擦因数,对V带,用当量摩擦因数fv代替f; α——工作时,带与带轮接触弧所对的圆心角,简称包角,单位为rad。
图8-5 V带截面结构 a)帘布结构 b)线绳结构 1—顶胶层 2—抗拉层 3—底胶层 4—包布层
第二节 带传动的工作原理和工作能力分析
一、工作原理 二、带传动的受力分析 三、带的应力 四、带的弹性滑动
第七章 挠性传动
2.几个重要概念
节面:带绕过带轮弯曲时,内、外层之间长度不变的中性层。 节宽:节面的宽度b p。 基准直径:V带装在带轮上后,与节宽对应的带轮直径d d 。 基准长度:与带轮基准直径处相对应的带的周线长度,用Ld表示。 中心距:两带轮轴线间的距离a。 包角:带与带轮接触弧所对应的中心角α 。 小带轮的包角: 1 180
高速或特别重要场合——铸钢、钢板冲压后焊接。
小功率——铸铝、塑料。
2.V带轮的结构
轮缘:是带轮的工作部分,制有梯形轮槽。
轮毂:安装在轴上部分
腹板(轮辐):联接部分
实心式 (直径较小时
腹板式 (中等直径)
孔板带轮 (中等直径)
轮辐式 (直径大于350mm)
3.V带轮尺寸 (1)轮毂与轮辐尺寸 按经验公式计算 (2)轮缘尺寸 轮缘尺寸已标准化
表7-6 包角系数Kα
包角α 180º 170º 160º 150º 140º 130º 120º 110º 100º 90º
Kα
1.00
0.98
0.95
0.92
0.89
0.86
0.82
0.78
0.74
0.69
四、普通V带传动的设计计算
已知条件一般为:原动机的性能、传动用途、传递的功率、两 轮的转速 n1 、 n2 (或传动比 i12 )、工作条件及外廓尺寸要求等。 设计任务:确定普通V带的型号、基准长度Ld和根数z;传动的中 心距a;作用在轴上的压力FQ;选择带轮的材料和结构尺寸;绘制 带轮零件图等。 设计步骤和方法: 1.确定计算功率
兼有平带和V带的优点,工作接触面数多,摩擦力大, 柔韧性好,用于结构紧凑而传递功率较大的场合。
(4)圆形带: 横截面为圆形。 只用于小功率传动。
第7章 挠性件传动
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第二节 V带和带轮的结构
铸造带轮的带轮直径dd≤ (2.5~3)d(d为带轮轴的直径.㎜) 时).可采用实心式;,dd<300㎜时.可采用腹板式;当}a镇 200 ㎜时.可采用孔板式; dd≤400 ㎜时.可采用轮辐式巨。 带轮结构的具体尺寸可查阅《机械工程设计手册》。
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第七节 滚子链和链轮的结构
链条的长度用链节数表不一般选用偶数链节.使链接头处可采 用普通链板.只需开口销或弹簧卡片来作轴向固定即可 。当 链节为奇数时.需采用过渡链节. 由于过渡链节的链板两端受 力不在同一直线上.产生附加弯矩一般应避免采用。
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第七节 滚子链和链轮的结构
(2)确定带轮直径.校核带速. (3)确定中心距、带长和核算包角。 (4)确定V带的根数。 (5)作用在带轮轴上的压力. (6)带轮结构设计.
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第五节 带传动的张紧装置、安装及 维护
一、带传动的张紧装置
带传动是靠带与带轮的摩擦力工作的.故安装传动带必须以一 定的初拉力紧套在带轮上.但传动带不是完全的弹性体.工作 一定时间后会产生松弛.使传动能力下降.所以带传动设有张 紧装置.常见的有以下几种。 1.定期张紧 装有带轮的电动机安装在移动导轨上.旋转调节螺钉以增大或 减小中心距.从而达到张紧或松开的目的. 另一种是把电动机 安装在摆动底座上.通过旋转调整螺母来调节中心距.达到张 紧的目的.
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第二节 V带和带轮的结构
一、V带的结构、标准
V带的结构由顶胶、抗拉体、底胶、包布生部分组成。抗拉 体的结构有绳芯结构和帘布芯结构两种。其中帘布芯结构V 带制造方便.抗拉强度高.应用较广;绳芯结构V带柔性较好.抗 弯强度高.适用于转速较高.带轮直径较小的场合。
机械设计基础 完整课件 第7章 挠性传动设计
链传动为啮合传动,且为部分挠性传动,因而产生运动不均匀性,是不可避 免的特有性质。
5. 参数选择 1)带传动。在满足工作条件下,其参数选择应综合考虑。应尽可能使带轮 包角α 增大,以增加可传递的圆周力;在 d ≥ d min 的前提下 d 应尽量小,以减小
结构;中心距满足 0.7(dd1 + dd2 ) ≤ a ≤ 2(dd1 + dd2 ) 。
(1)弹性滑动存在;
(2)打滑存在;
(3)打滑和弹性滑动同时存在; (4)强烈的振动与噪声。
7.链传动中,合理的链条长度与节距间的关系为______。
(1)LP 应等于奇数倍链节距;
7-4
机械设计基础(近机类)学习指导
(2)LP 应等于偶数倍链节距; (3)可为任意值; (4)按链轮齿数来决定。
8.根据滚子链传动的瞬时传动比i = ω 1 = d2 cosλ (γ、β分别为链节铰链在 ω 2 d1 cos β
( ) z =
pc p0 + ∆p0
kα kL
中,
p0 代 表
_______________。
7-3
机械设计基础(近机类)学习指导
9.带传动的传动比不准确,是因为带传动中存在着不可避免的 ________________现象。
10.链传动和带传动相比较,链传动作用在轴和轴承上的压轴力_________。
机械设计基础(近机类)学习指导
第 7 章 挠性传动设计
7.1 教学基本要求
1.熟练掌握挠性传动的特点、类型和应用场合; 2.熟练掌握传动带的受力分析、应力分析、失效形式; 3.掌握传动带弹性滑动的性质; 4.熟练掌握传动链的运动分析、失效形式; 5.了解挠性传动中各参数对设计的影响及其选择方法; 6.能够熟练进行挠性传动设计计算。
机械挠性传动
C
D
E
普通V带的截面尺寸 GB/T11544-1997 (2)长度标准 基准长度为标准值(公称长度)。
4.标记
由带型号、基准长、标准号(GB/T11544-1997)组成。如 B-4000GB/T11544-1997。 通常打印在带的外表面。
二、V带带轮的材料与结构
1.V带带轮材料选择
带速≤30m/s时 ——灰铸铁HT150、HT200,常用。
由于弹性滑动引起的从动轮圆周速度的降低率称为带 传动的滑动系数。
d d 2 n2 v1 v2 d d 1n1 d d 2 n2 1 v1 dd 1n1 d d1n1
所以,传动比为 :
dd 2 n1 i12 n2 d d 1 (1 )
一般带传动的滑动系数 0.01 ~ 0.02 ,因滑动系数 值很小,非精确计算时可以忽略不计,此时
第三节
普通V带传动的失效分析和设计准则
一、带传动的受力分析 1.工作前:
带张紧在带轮上 接触面产生正压力,当传动带静止时带两边产生等值初 拉力F0。
2.工作时 当传动带传动时,由于带与带轮接触面之间摩擦力的作用,带 两边的拉力不再相等。 离开主动轮的一边被放松,拉力由F0减少到F2,称为松边。
进入主动轮的一边被拉紧,拉力由F0增大到F1,称为紧边;
轿车发动机
机器人关节
二、链传动 1.链传动的组成
链传动由主动链轮、从动链轮 和绕在链轮上的链条所组成。
2.工作原理 两轮间以链条为中间挠性元件的啮合来传递动力和运动
3.链传动的特点及应用
优点: 平均速比im准确,无滑动; 结构紧凑,轴上压力小; 传动效率高η =98%; 缺点:
瞬时传动比不恒定;
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第七章撓性傳動裝置7-1、『撓性傳動』之特性背景:主動軸與從動軸間由於中心距離過遠,不適宜使用齒輪與摩擦輪傳動時,可以用撓性傳動。
定義:撓性傳動是以質地柔軟易彎曲之聯接物,藉其張力以傳達兩機件間之運動或功率。
常用的撓性傳動種類有:繩(33M以內)、帶(9M以內)及鏈(3M以內)等。
優點:1.軸距太大2.能緩和衝擊負荷3.減少震動噪音少4.機件不致損壞缺點:1.強度低、壽命短2.需定期更換3.有滑動產生,故轉速比不正確4.效率差7-2、『帶』之特性壹、使用目的:1.傳達動力2.運輸物件3.舉升物件貳、特性:1.兩軸間距小(5~10公尺)2.傳動速度快(25m/s)3.不適用大動力傳遞4.負荷過大會產生滑動,故速比不正確,但安全性高。
5.用於輕負荷、高轉速且瞬間激烈震動之處。
6.裝置容易、成本低,故經濟。
參、種類:一、依製造材料分:1.皮帶:皮帶都由動物皮革製成的,通常以牛皮、豬皮為主。
2.樹脂帶:由棉、麻及鋼線編織成扁平形,疊合數層,外用樹脂包覆而成之帶,稱為樹脂帶,具有高度的防潮作用及不易老化。
3.織物帶及帆布帶:利用棉、麻或毛編織成扁平形,疊合數層,用亞麻仁油一類的填充物填塞。
厚度約5~15㎜左右,成本低,用途廣。
4.鋼帶:由薄鋼片製成之環帶,故稱鋼帶。
其伸縮性小,不受氣候影響,壽命長,安裝正常時不易滑動,故近代高速傳動之精密機器常應用之。
二、依斷面形狀分:1.平皮帶:2.圓形帶:特性:1.傳達動力皮帶寬度約為輪面85%,皮帶厚度約為1/20~1/30之輪徑。
2.平帶用以傳達動力時必須與帶輪配合,帶輪大都由鑄鐵(鑄造)製成。
3.防止皮帶脫落方法有三種:A.使用凸緣帶輪法。
B.使用帶叉法。
C.使用輪面隆起之皮帶輪。
特性:1.斷面成圓形。
2.適合輕負荷傳動。
3.如:縫紉機、光碟機、早期錄音機之傳動裝置。
3.定時皮帶:4.V 形帶(三角皮帶):肆、帶之接法: 1.扣接法 2.縫合法 3.鉚合法 4.扣接法伍、防止皮帶脫落之方法:1.用凸緣約束皮帶2.用帶叉約束皮帶3.用輪面隆起之帶輪陸、皮帶裝置定律: 皮帶自一輪A 退出進入另一輪B 同時在另一輪之中心輪面上,則皮帶不至於脫落。
特性:1.確動皮帶又稱正時皮帶(timing belts),為傳達動力的一種新發展。
確動傳動(無滑動現象)。
3.具有平帶高速傳動,及鏈條之高傳達動力的特性。
4.如汽車引擎、銑床、磨床動力傳達、無斷變速機構、電動摩托車。
特性: 1.皮帶斷面成40°之梯形,又稱為梯形帶。
2. 4.5M 以下。
3.利用摩擦力傳動原理,允許接觸角(小於120°)或接觸弧過短。
4.速比可達7:1 (1/6<齒輪系值<6) 5.可同時使用多條皮帶以增加皮帶壽命。
6.帶輪槽角以36°~38°為宜(小於40°),皮帶不會脫落。
7.㎜之間隙。
8.傳統型依斷面尺寸分為M 、A 、B 、C 、D 及E 等六行,M 型斷面 尺寸分最小(低負荷),(高負荷)。
9.規格:其表示法:種類×長度,例如:A ×600㎜,是表示V型皮 600㎜。
10.優點:為使用年限較長、所佔之空間較小、價格較低、容易安 裝及拆卸、運轉時寧靜、保養容易、能吸收震動、適用 於一般動力傳達。
11.缺點:為有打滑現象存在,因此不適用於需要精確速比之場所。
柒、皮帶之繞法:1.開口式2.交叉式下列何種皮帶並非依靠摩擦力來傳達動力,因此可防止滑動及無謂的動力損失?(A)V 型皮帶 (C)確動皮帶 (D)圓皮帶(Round Belt)。
( )2.下列有關V 形皮帶的敘述,何者錯誤?(A)其斷面呈梯形 (B)D 、E 等五種型別 (C)其兩摩擦面間所夾之角度為40°(D)E 級V 形皮帶之斷面積最大。
( )3.當兩傳動軸之軸中心平行且距離較遠時,若要求轉速比必須精確且噪音較小,採用下列何種傳動方式最為適宜?(A)齒輪圓形皮帶 (D)確動皮帶。
( )4.V 形皮帶B×600,其中的“600”表示:(A)帶輪直徑 (B)二軸間距離 (C)帶圈長度 (D)帶圈之強度。
( )5.V 形皮帶輪之凹槽角度約為 (A)30° (B)36° (C)50° (D)60° 以配合V 形皮帶傳動。
( )6.一皮帶輪傳動裝置,輪徑分別為90cm 及60cm ,軸心距離為150cm ,則使用交叉皮帶比開口皮帶所需長度差多少cm ?(A)42 (B)39 (C)36 (D)33 cm 。
( )7.二帶輪之直徑為60cm 與80cm ,若大輪轉速為420rpm ,則小輪之轉速為:(A)660 (B)620 (C)560 (D)460 rpm 。
( )8.二帶輪之間裝置緊輪是:(A)改變轉向 (B)改變轉速比 (C)防止皮帶與帶輪間的滑動 (D)以上皆非。
( )9.二輪中心距離及直徑固定,則交叉帶圈較開口帶圈之長度(A)較長 (B)相等 (C)較短 (D)不一定。
( )10.三角皮帶二側邊之夾角:(A)應大於 (B)應小於 (C)應等於 (D)可大於亦可小於 三角皮帶輪之V 形槽角。
( )11.三角皮帶的接合係使用 (A)膠合 (B)縫合 (C)鋼絲接合 (D)一體成型。
( )12.三角皮帶的斷面成 (A)三角形 (B)方形 (C)梯形 (D)橢圓形。
( )13.下列何者不為撓性傳動? (A)鏈條 (B)摩擦輪 (C)繩索 (D)皮帶。
( )14.下列何者非三角皮帶輪之優點?(A)耐久性高 (C)可用於交叉皮帶法傳動 (D)可用於二軸距離較小之傳動。
( )15.下列何者傳動可得正確之角速比? (A)平皮帶 (B)齒形帶 (C)圓形帶 (D)V 形帶。
( )16.以開口皮帶裝置傳達二軸動力,若大輪為從動,小輪為主動,當負載過大而超載時(A)皮帶同時在二輪上產生滑動 (B)皮帶可能在大輪或小輪上滑動(C)皮帶可能在大輪上滑動 (D)皮帶可能在小輪上滑動。
( )17.皮帶寬度等於輪面寬度之 (A)50 (B)60 (C)85 (D)95 %為宜。
( )18.皮帶輪與皮帶的傳動是屬於:特性:1.主動輪與從動輪轉向相同。
2.36021=+φφ。
3.皮帶長度:C dD C d D L 4)(22)(2-+++=π4.B B A A D N D N ⨯=⨯ (直徑與轉速成反比)特性:1.主動輪與從動輪轉向相反。
2.21φφ=。
(作用角相等)3.皮帶長度:C dD C d D L 4)(22)(2++++=π 4.B B A A D N D N ⨯=⨯ (直徑與轉速成反比)5.交叉式比開口式皮帶多: Cd D L ⨯=∆(常考要背)( )19.皮輪裝置定律為:(A)只要進入側之中心線在中央平面內 (B)僅退出側在中央平面內 (C)進入側與退出側都在中央平面內 (D)進入側與退出側可不在平面內,即可作可逆之直角迴轉帶。
( )20.為防止皮帶脫落,平皮帶輪的輪面通常做成:(A)中間隆起 (B)中間凹下 (C)波浪狀 (D)粗糙面。
解:C B D C B C C C A A D C B C B D C C C A捌、皮帶傳動之(轉)速比:1.原理:純滾動接觸時(接觸點之切線速度必相等)、能量不滅定律(若有滑動損失)。
2.公式:B B A A B B A A B A N D N D R R V V ⨯=⨯⇒⨯=⨯⇒=ωω(口訣:自己自己別人別人)範例1.有兩皮帶輪,小輪A 之直徑為24㎝,其轉速為360rpm ,另一皮帶輪B 之直徑為36㎝,若皮帶的厚度為0.5㎝,不計滑動時,求大輪B 之迴轉速。
範例2.轉速為160rpm 之A 軸上有一皮帶輪A ,直徑為30㎝,以皮帶傳動B 軸上之皮帶輪B ,轉速為200rpm ,若不計滑動,求皮帶輪B 之直徑。
玖、傳達功率:1.有效挽力(F)21F F F -=2.最佳張力比3721=F F ;121>=μθe F F (e 為自然對數約為2.718,μ為摩擦係數,θ為接觸角) 3.扭力矩(T)r F F r F T ⨯-=⨯=)(21 (扭力矩為有效挽力乘以主動輪之半徑)4.功率(P):ωππ⨯=⨯=⨯=⨯=⨯==T N Fr DN F V F tS F t W P 2 )(750/750/751W s m N s m kg HP =⋅=⋅= HP :表示馬力。
(F 表示有效挽力,V 表示切線速度、T 表示扭矩,ω表示角速度。
以上公式推倒請熟悉,若搭配例3:設直徑為20㎝之皮帶輪,其轉速為300rpm ,傳達3.14馬力之功率,求有效挽力為為若干牛頓?拾、塔輪與錐輪:一、塔輪:又稱階級輪,是在主動軸及從動軸上,各由數個直徑不同之帶輪組合而成。
塔輪是利用皮帶傳動的一種變速機構。
若塔輪之主動塔輪與從動塔輪大小形狀完全相同,唯裝置時相互倒置。
則此兩塔輪稱為相對等塔輪。
二、錐輪:無限多階塔輪,故為無段變速,且運轉中調整轉速。
1.階級塔輪:A.開口帶塔輪:由於塔輪在變速時,只是皮帶變換位置而己,因此皮帶之長度保持相同。
B.交叉式塔輪:交叉帶塔輪之傳動法,除了從動軸與主動軸之轉向不同。
這一點與開口帶相異,其餘解法均與開口帶類似,2.相等階級塔輪:若塔輪之主動塔輪與從動塔輪大小形狀完全相同,唯裝置時相互倒置。
則此兩塔輪稱為相對等塔輪。
A.奇數階(三階、五階): ....4251312=⨯=⨯=⨯=n n n n n n N (從動輪各階轉速成等比)B.偶數階(四階):32412n n n n N ⨯=⨯=(從動輪各階轉速不成等比)結論:a.主動軸之轉速平方等於從動軸最高及最低轉速之相乘積。
min max 2n n N ⨯=b.主動軸之轉速為從動軸相對階級轉速之比例中項。
c.從動軸之各階轉速成等比級數(偶數階除外)。
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-++=-++x X x x X x X B A B A D d n N C D d D d C D D D D 4)()(24)()(222ππ⎪⎩⎪⎨⎧=+=+xXX x X B A D d n N D d D D範例4.如圖7-17所示,為對等三級塔輪,主動軸每分鐘轉速120圈,從動軸之最低轉數每分鐘60圈,試求從動軸上其他兩個轉速為若干?例5.對等五級塔輪,設主動軸轉速N =200rpm ,從動軸最低轉n9=160rpm ,塔輪各階之轉速成等比級數,求從動軸上各階塔輪轉速為若干?B 兩皮帶傳動輪,主動輪A 直徑15cm ,其轉速為每分鐘200轉,從動輪B 直徑為30cm ,皮帶與皮帶輪之間的滑動率為2%,試求B 輪之轉速為每分鐘多少轉?(A)90 (B)94 (C)98 (D)102 rpm 。