课 时 授 课 计 划 第五十次课 【教学课题】: §12-3 带传动的工作情况分析 【教学目的】:掌握带传动的工作情况分析,注意打滑和弹性滑动的区别。 【教学重点及处理方法】:带传动的工作情况分析。注意打滑和弹性滑动的区别。 处理方法: 详细讲解 【教学难点及处理方法】:注意打滑和弹性滑动的区别。 处理方法: 画图分析讲解 【教学方法】: 讲授法 【教具】:三角板 【时间分配】: 引入新课 5min 新课 80 min 小结、作业 5min 第五十次课 【提示启发 引出新课】 在机械中,常采用带传动装置来实现运动和动力的传递。由于其具有结构简单,成本低廉,传动中心距大的优点,因而在各种机械中得到广泛应用。在本次课中讨论带传动的工作情况分析。 【新课内容】 §12-3 带传动的工作情况分析 一、带传动的工作原理 1、工作原理: 靠带做中间体而靠摩擦力工作的一种传动。当带绕在轮上时,带的任一边都受到相同的初拉力。带传动工作时,带与轮之间产生摩擦力,主动轮上的摩擦力与带的运动方向相同,即主动轮通过摩擦力驱动带运动;从动轮上的摩擦力与带的运动方向相同,即通过摩擦力驱动从动轮。由于摩擦力的作用,带绕主动轮的一边被拉紧,称为紧边;带绕从动轮的一边被放松,称为松边。其拉力差值F= S1- S2,称为有效拉力,即带传动所传递的圆周力F。其值F为: 工作前 :两边初拉力F0=F0 工作时:两边拉力变化: ①紧边 F0→F1;②松边F0→F2 F=2000M/D1=1000P/v。 F1—F2 = 有效拉力F = 摩擦力总和 Ff 传递的功率(KW): V带即将打滑时: 式中:e—自然对数,e≈2.718   α—包角(带与带轮接触弧所对的中心角)(rad) fv—当量摩擦系数 若带总长度不变,则圆周力F与紧边拉力F1关系为: 故V带不打滑条件下所能传递的最大圆周力Fmax为: 2、极限有效拉力及影响因素 极限有效拉力的表达式:  由上式知,它主要与下列因素有关: 1、初拉力S0 S0增大,摩擦力增大,有效拉力增大。但过大的初拉力也会增大带的应力,影响达到带的寿命。 2、小轮包角 包角:带与论难接触弧所对的中心角。包角越小,所传递的有效拉力越小。由于小轮包角总小于大轮包角,所以小轮包角直接影响带传动的承载能力。一般要求a1≥1200。 3、摩擦力 摩擦力越大,传动能力越大。 二、带传动的应力分析 带传动的应力由三部分组成: 拉应力、 紧边拉应力: 松边拉应力: 式中:F1、F2—紧、松边拉力(N)    A—带的横截面积(mm2 带在绕过主动轮时,拉应力由σ1逐渐降至σ2;带在绕过从动轮时,拉应力由σ2逐渐增加到σ1。 2、弯曲应力  式中:E—带的弹性模量(N/mm2) y0—带的节面到最外层的距离   D—带轮直径(mm) 由以上知,带轮直径愈小,带愈厚,带的弯曲应力愈大。因此,小轮上带的弯曲应力比大轮上的弯曲应力大。为防止产生过大的弯曲应力,对各种型号的V带都规定了最小直径。 离心拉应力  式中: q—每米带长的质量(kg/m) v—带的线速度(m/s) A—带的横截面积(mm2) Fc—离心拉力(N) 以上知,高速时采用轻质带,可以减小离心应力。 离心拉应力作用于带的全长,某点的应力随运行位置变化而不断变化。最大应力发生在紧边刚绕上主动轮处(b点),其值为: 最大应力:。在带绕入小轮处。  三、带的弹性滑动和打滑 实际上,由于带的弹性和拉力差而引起的带和轮面间的局部相对滑动。称为弹性滑动。它是带传动中固有的物理现象,因此从动轮的速度V2>V1,其降低量用滑差率ε表示: 滑动率ε为: 带传动的传动比为: 式中: n1、n2—主、从动轮的转速(r/min) d1、d2—主、从动轮的直径(mm) 通常带传动的滑动率ε=0.01~0.02,较小,在一般传动计算中可不考虑。 §12-3 带传动的张紧 一、带传动的张紧方法: 定期张紧法,加张紧轮法 张紧轮位置:①松边常用内侧靠大轮 ②松边外侧靠小轮 二、带传动的正确使用和维修 安装时不能硬撬(应先缩小a或顺势盘上); V带在轮槽中位置正确; 带禁止与矿物油、酸、碱等介质接触,以免腐蚀带,不能曝晒,工作温度不宜超过60°; 不能新旧带混用(多根带时),以免载荷分布不匀; 防护罩; 定期张紧; 安装时两轮槽应对准,处于同一平面。 【小结】:掌握带传动的工作原理及滑动和应用。 【作业】: 预习下一节。 【后记】: