杨可桢《机械设计基础》(第6版)复习笔记及课后习题详解(含考研真题)-带传动和链传动【圣才出品】

第13章带传动和链传动
13.1复习笔记
【通关提要】
本章详细介绍了带传动的受力分析和应力分析、带的弹性滑动和打滑、V带传动的设计计算、张紧轮的布置、滚子链传动的受力分析和设计计算以及链传动的布置等。

学习时需要重点掌握以上内容。

关于带传动和链传动的受力分析及计算，多以选择题和计算题的形式出现；关于带的弹性滑动和打滑，多以选择题和简答题的形式出现；关于V带传动的设计计算及张紧轮的布置，多以选择题和填空题的形式出现；关于链传动的多边形效应，多以选择题、填空题和简答题的形式出现。

复习时需重点理解记忆。

【重点难点归纳】
一、带传动的类型和应用
1．带传动的类型（见图13-1-1）
图13-1-1带传动的分类结构图2．带传动的参数和特点（见表13-1-1）
表13-1-1带传动的参数和特点
二、带传动的受力分析（见表13-1-2）
表13-1-2带传动的受力分析
三、带的应力分析（见表13-1-3）
表13-1-3带的应力分析
四、带传动的弹性滑动、传动比和打滑现象（见表13-1-4）
表13-1-4带传动的弹性滑动、传动比和打滑现象
五、V带传动的计算
1．V带的规格和单根普通V带的许用功率（见表13-1-5）
表13-1-5V带的规格和单根普通V带的许用功率
2．带的型号和根数的确定（见表13-1-6）
表13-1-6带的型号和根数的确定
3．主要参数的选择
（1）带轮直径和带速
①小轮的基准直径应等于或大于d min；
②大带轮的基准直径为i＝d2＝n1d1（1－ε）/n2；
③带速为ν＝πd1n1/（60×1000）。

对于普通V带，一般应使ν在5～30m/s的范围内。

（2）中心距、带长和包角
①初步确定中心距，即0.7（d1＋d2）＜a0＜2（d1＋d2）；
②计算初定的V带基准长度L0＝2a0＋π（d1＋d2）/2＋（d2－d1）2/（4a0）；
③根据以上计算结果以及带型选取最相近的带的基准长度L d；
④确定中心距a＝a0＋（L d－L0）/2；
⑤中心距变动范围（a－0.015L d）～（a＋0.03L d）。

⑥小带轮包角计算公式α1＝180°－（d2－d1）×57.3°/a；一般应使α1≥120°，否则可加大中心距或增设张紧轮。

（3）初拉力F0＝500P c（2.5/Kα－1）/（zν）＋qν2。

（4）作用在带轮轴上的压轴力F Q＝2zF0sin（α1/2）。

六、V带轮的结构
1．带轮的材料
带轮常用铸铁制造，有时也采用钢或非金属材料（塑料、木材）。

2．带轮的结构形式
（1）带轮直径较小时可采用实心式；
（2）中等直径的带轮可采用腹板式；
（3）带轮直径大于350mm时可采用轮辐式。

3．V带轮的轮槽角
V带轮的轮槽角规定为32°的、34°的、36°的和38°的，随带轮直径而定。

七、同步带传动简介（见表13-1-7）
表13-1-7同步带传动简介
八、链传动的特点和应用（见表13-1-8）
表13-1-8链传动的特点和应用
九、链条和链轮
1．链条
传递动力用的链条，按结构的不同主要有滚子链和齿形链两种。

（1）滚子链（见表13-1-9）
表13-1-9滚子链
（2）齿形链（见表13-1-10）
表13-1-10齿形链
2．链轮
（1）链轮主要尺寸的计算式为
分度圆直径d＝p/（sin180°/z）；
齿顶圆直径d amax＝d＋1.25p－d1；d amin＝d＋（1－1.6/z）p－d1；
齿根圆直径d f＝d－d1。

式中，d为链轮上被链条节距等分的分度圆的直径；p为节距；z为齿数。

（2）链轮材料
①链轮齿应有足够的接触强度和耐磨性，故齿面多经热处理；
②小链轮所用材料一般优于大链轮；
③常用链轮材料有碳钢、灰铸铁等，重要的链轮可采用合金钢。

（3）链轮的结构
①小直径链轮可制成实心式；
②中等直径的链轮可制成孔板式；
③直径较大的链轮可设计成组合式。

十、链传动的运动分析和受力分析
1．链传动的运动分析（见表13-1-11）
表13-1-11链传动的运动分析
注：①只有当z1＝z2，且传动的中心距为链节的整数倍时，才能使瞬时传动比保持恒定。

②为改善链传动的运动不均匀性，可选用较小的链节距，增加链轮齿数和限制链轮转速。

2．链传动的受力分析（见表13-1-12）
表13-1-12链传动的受力分析
十一、链传动的主要参数及其选择（见表13-1-13）
表13-1-13链传动的主要参数及其选择。