中职高二工信版机械设计基础电子教案模块八带传动和链传动

教学目标 知识目标：掌握带传动、链传动的运动特点及其使用和维护；掌握带传动的基本设计计算方法。 能力目标：能够根据机构（部件）要实现的运动选择带传动的类型；能够设计简单的带传动，并采取相应措施使其不失效。 素质目标：沟通、协作能力；观察、信息收集能力；分析总结能力。良好的职业道德和严谨的工作作风 教学重点 带传动及链传动的工作原理 教学难点 带传动的基本设计计算方法 教学手段 理实一体 实物讲解 小组讨论、协作 教学学时 8 教 学 内 容 与 教 学 过 程 设 计 注 释 模块八 带传动和链传动 〖相关知识〗 学习情境一 带传动简介 一、带传动的类型及应用 1.摩擦型带传动 摩擦型带传动通常由主动带轮、从动带轮和传动带组成。 摩擦型带传动的主要优点是：传动带有弹性，可以缓冲和吸振，传动平稳；过载打滑，可防止其他零件损坏；传动中心距大；结构简单，制造、安装、维护方便，成本低。摩擦型带传动的主要缺点是带与带轮之间有滑动，不能保证准确的传动比。另外，由于需要施加张紧力，轴系受力较大。 摩擦型带传动中，根据传动带截面形状不同，可分为平带传动（矩形截面）、V带传动（梯形截面）等。 2.啮合型带传动 同步带传动工作时带与带轮之间不会产生相对滑动，能够获得准确的传动比，因此它兼有带传动和齿轮传动的特性和优点。 二、带传动的特点 优点： (1)适用于中心距较大的场合。 (2)带是挠性物，可以缓冲、吸振，噪声小，传动平稳。 (3)当过载时，带与带轮之间会打滑，保护其他零部件免受损坏。 (4)结构简单，制造与维护方便，成本低。 缺点： (1)外廓尺寸太大。 (2)带在带轮上有相对滑动，传动比不恒定。 (3)传动效率较低，寿命较短。 (4)常需要张紧装置，支承带轮的轴和轴承受力较大。 (5)不宜用于高温、易燃等场所。 学习情境二 普通V带及V带轮 1、 普通V带的结构和尺寸 1.普通V带的结构 由顶胶、抗拉体、底胶和包布组成。抗拉体是承受负载拉力的主体，有帘布芯结构和绳芯结构两类。前者抗拉强度较高，制造方便，应用较广；后者柔性好，抗弯强度高，适用于带轮直径较小、速度较高的场合。 2.普通V带的尺寸 1）截面尺寸 V带按其截面尺寸由小到大的顺序排列，共有Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。 2）V带基准长度 各种型号普通V带的基准长度及长度系数KL见表8-2。 二、V带轮 1.V带轮的结构和尺寸 V带轮由轮缘、腹板（轮辐）和轮毂三部分组成。 轮缘是带轮的工作部分，制有梯形轮槽。轮毂是带轮与轴的连接部分，轮缘与轮毂用轮辐（腹板）连接成一整体。普通V带轮的轮槽尺寸见表8-3。 2.V带轮的材料 带轮的常用材料为灰铸铁、钢、铝合金或工程塑料等，其中灰铸铁应用最广，常用的牌号为HT150或HT200。当带轮圆周速度较大时，可用球墨铸铁或铸钢；小功率传动时，可用铸铝或工程塑料。 三、带传动的张紧与维护 1.调节中心距 1）定期张紧 调节方法是将装有带轮的电动机安装在滑轨上，在调整带的初拉力时，用调节螺钉将电动机推移到所需要的位置。在垂直或接近垂直的传动中，可以采用摆架式结构。电动机固定在摇摆动架上，通过旋动调节螺钉上的螺母来调节。 2）自动张紧 将装有带轮的电动机安装在摆动架上，利用电动机及摆动架的重量使带轮随同电动机绕固定轴摆动，自动调整中心距达到张紧的目的。 2.采用张紧轮 1）定期张紧 2）自动张紧 3.带传动的维护 (1)带传动装置外面应加防护罩，以保证安全，防止带与酸、碱或油接触而被腐蚀，也不宜曝晒。 (2)应定期检查V带，若发现一根松弛或损坏则应全部更换。 (3)切忌在有易燃、易爆气体的环境中使用带传动，以免发生危险。 (4)带传动不需润滑，禁止往带上加润滑油或润滑脂，应及时清理带轮槽内及传动带上的油污。 (5)带传动的工作温度不应超过60 ℃。 (6)如果传动装置要闲置一段时间后再用，应将传动带放松。 (7)存放时，应悬挂在架子上或平放在货架之上，以免受压变形。 学习情境三 带传动的工作分析 一、带传动的受力分析 二、带传动的应力分析 1.由紧边和松边拉力产生的应力 2.离心应力 3.由带的弯曲产生的弯曲应力 将上述的三种应力进行叠加，即得到在传动过程中，传动带上各个位置所受的应力。 带在工作中所受的应力是变化的，最大应力由紧边进入小带轮处 图8-8 带传动的受力分析 一般情况下，弯曲应力最大，离心应力较小。离心应力随带速的增加而增加。显然处于变应力状态下工作的传动带，当应力循环次数达到某一值后，带将发生疲劳破坏。 三、带传动的弹性滑动传动比 带在绕过主动轮的过程中，相对于轮面向后收缩，带与主动