内容正文:
项目六 认识带传动和链传动
汽修机械基础
同步精品课堂——中职专业课
任务一 正确选用带传动
1
知识目标 1. 了解带的种类、参数和标记;
2. 掌握带传动的特点及应用;
能力目标 会正确安装、张紧、调试和维护V带传动。
情感目标 培养良好的职业素养
学习目标
任务描述
01
汽车发动机正时机构的作用是控制活塞的位置与进、排气门的开闭,使其实现精确配合,故曲轴与凸轮轴的转动角度必须精密对正且保持不变。东风雪铁龙爱丽舍轿车的发动机中,正时带在曲轴的带动下将力传递给配气机构,使进、排气门有规律地运动,进而使发动机正常运转。发动机正时带传动如图6-1所示。带传动的应用非常广泛,掌握带传动的特点和应用很重要。
图中所示的跑步机和手扶拖拉机都是依靠带传动传递运动和动力的,那么带传动的工作原理是什么?
跑步机
手扶拖拉机
知识准备
02
一、带传动的类型与特点
带传动一般由主动轮、从动轮和紧套在两轮上的传动带组成,如图6-2所示。
1.摩擦带传动
当原动机驱动主动轮转动时,依靠带与带轮间的摩擦作用或啮合作用,带动从动轮转动,并传递一定的动力。
根据工作原理不同,带传动可分为摩擦带传动和啮合带传动两类。
根据传送带横截面形状的不同,摩擦带传动可分为平带传动、V带传动和圆带传动等。
(1)平带传动
平带的横截面为矩形,带的内侧面为工作面。适合于高速转动或中心距较大的情况,如图6-3a所示。
(2)圆带传动 圆带常用皮革制成,也有圆绳带和圆锦纶带等,它们的横截面均为圆形。圆带传动只适用于低速、轻载的机械,如缝纫机、真空吸尘器、磁带盘的传动机构等,如图6-3b所示。
(3)V带传动 V带传动是把V带紧套在带轮上的梯形槽内,使V带的两侧面与带轮槽的两侧面压紧,从而产生摩擦力来传递运动和动力,如图6-3c所示。
a)平带传动 b)圆带传动 c)V带传动
1)V带的种类
在相同条件下,V带传动比平带传动的摩擦力大,V带的传动能力为平带的3倍。因此,V带传动能传递较大的载荷,得到广泛应用。V带按其截面形状及尺寸可分为普通V带、窄V带、宽V带、多楔带等,如图6-4所示。其中以普通V带传动的应用最广。
2)V带的结构。
标准的普通V带都制成没有接头的环形带,其横截面为梯形,两侧面为工作面,楔角为40°,如图6-5所示。主要包括如下部分。
1 强力层。承受拉力的主要部分,覆有缓冲材料。
2 拉伸层。位于强力层上方的胶层,带在弯曲时产生拉伸变形。
3 压缩层。位于强力层下方的胶层,带在弯曲时产生压缩变形。
4 包布。包布是V带的保护层,要求耐磨,常用带有橡胶的帆布制成。
3)V带的参数。
①节面和节宽。当V带受弯曲时,带的拉伸层和压缩层之间长度不变的中性层称为节面。节面宽度简称节宽,用b2表示,如图6-6所示。
②基准长度La。带节面长度(V带在带轮上张紧后,位于带轮基准直径上的周线长度La),如图6-7所示。
③包角。包角是指带与带轮接触弧所对的圆心角,如图6-8所示。包角的大小反映带与带轮轮缘表面间接触弧的长短。包角越小,接触弧越短,接触面间所产生的摩擦力总和也就越小。包角的大小反映了带传动的传动能力,因此包角不能太小。由于小带轮包角总小于大带轮包角,对于开口式平带传动一般要求包角α≥150°,而V带传动一般要求包角α≥120°,若小于此值,则应增大中心距或用张紧轮。
④带传动的平均传动比。
传动比的大小反映了传动过程中速度变化的程度,同时也反映转矩变化的程度。对于带传动,其平均传动比用i表示,图6-9中n1、n2分别为主动轮和从动轮的转速,d1、d2分别为主动轮、从动轮的直径,带传动平均传动比的计算公式为
式中
n1 -- 主动轮转速(r/min);
n2 -- 从动轮转速(r/min);
d1 -- 主动轮直径(mm);
d2 -- 从动轮直径(mm)。
那么传动带的线速度为
式中
v -- 线速度(m/s);
n1 -- 主动轮转速(r/min);
n2 -- 从动轮转速(r/min);
d1 -- 主动轮直径(mm);
d2 -- 从动轮直径(mm)。
4)V带的标记。
V带是标准件,由专业工厂生产。对于普通V带,按其截面尺寸的大小分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号,其截面尺寸依次增大,如图6-10所示。
Y
Z
A
B
C
D
E
截面逐渐增大
普通V带的标记由带型、带长和标准号组成。
例如,A-1400 GB/T 1171(A型普通V带,基准长度为1400mm)。
(4)摩擦带传动特点
1)结构简单,适用于两轴中心距较大的场合。
2)富有弹性,能缓冲、吸振,传动平稳、无噪声。
3)过载时可产生打滑,可防止薄弱零件受到损坏,起到安全保护作用。
4)无需润滑,维护成本低。
5)带存在弹性滑动,使传动效率降低(一般为0.94~0.96),传动比不够准确。
6)传动带需张紧在带轮上,对轴和轴承压力较大。
7)带的寿命较短。
2. 啮合带传动
啮合带传动利用带内侧的齿与带轮的齿相啮合来传递运动和动力,带与带轮间为啮合传动。同步带传动是一种啮合传动,具有的优点:无滑动,能保证固定的传动比;带的柔韧性好,所用带轮直径可较小,传递功率大。这种带薄且轻,可用于较高速度传动。但同步带传动对制造、安装精度要求较高,用于要求传动平稳、精度较高的场合。如图6-11所示的同步带传动。
(1)同步带的主要参数
同步带的节线(图6-12中的点画线)是指带在工作时长度不变的强力层的周长。节线周长就是同步带的公称长度。同步带的主要参数是节距Pb,节距是指在规定的张紧力下,同步带上相邻两齿对称中心线间在节线上的距离,如图6-12所示。
(2)同步带传动特点
1)同步带与带轮间没有相对滑动,具有准确的传动比。
2)同步带与带轮是啮合传动,带的初拉力较小,轴与轴承所承受的力也较小。
3)噪声小、能吸振、无需润滑。
4)中心距要求较严,安装精度要求也较高。
二、带传动的张紧与调整
1. 带的弹性滑动
传动带是弹性体,受拉后会产生弹性变形,由于紧边和松边拉力不同,因而弹性变形也不同。这种由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为带的弹性滑动。弹性滑动的结果如下:
1)带的传动比不稳定。
2)降低了传动效率。
3)引起带的磨损和温升,降低带的寿命。
2. 带的打滑
带传动中工作载荷过大,圆周力F不能克服从动轮上的阻力矩,带将沿轮面发生全面打滑,从动轮转速急剧降低甚至不动,这种现象称为打滑。
弹性滑动和打滑是既有区别又有联系的两种完全不同的物理现象。
从现象上看,弹性滑动是带在带轮的局部接触弧面上发生的微量相对滑动;打滑则是带在带轮的全部接触弧上发生的显著的相对滑动。
从本质上看,弹性滑动是由于带本身的弹性和带传动两边的拉力差引起的,只要传递圆周力,两边就必须出现拉力差,故弹性滑动是不可以避免的。打滑是当带传递的工作载荷超过了带与带轮之间摩擦力的极限值,带与带轮之间发生剧烈的相对滑动,故在工作中应该避免。
张紧的目的:
根据带的摩擦传动原理,带必须在预张紧后才能正常工作。
3、带传动的张紧
定期张紧(滑道式)
定期张紧(摆架式)
(1)调整中心距
(2)自动张紧装置
张紧轮一般放在松边的内侧,使带只受单向弯曲。同时张紧轮应尽量靠近大轮,以免过分影响在小带轮上的包角。
(2)使用张紧轮
三、带传动的使用与维护
1)安装V带时,应缩小中心距后将带套入,再慢慢调整中心距使带达到合适的张紧程度。用大拇指能将带按下15mm左右,则张紧程度合适
(2)两带轮的轴线应相互平行,两带轮轮槽的对称平面应重合,其偏角误差应小于20′。
理想位置 允许位置
(3)V带在轮槽中应有正确的位置
正确
错误
错误
实施任务
03
1 实训任务:台钻速度、张紧的调节。
2 会正确安装、张紧、调试和维护V带传动。
3 训练准备
台钻1台。2.锤子、旋具等。
锤子、旋具等。
布置任务
实施任务
03
调速原理
台钻在使用时需根据加工直径及材料的不同对速度进行调换,调速的方法是使V带与不同带轮直径间进行连接。
调速原理
实施任务
03
台钻速度的调节
台钻钻速由高往低调整的方法如下:
实施任务
03
实施任务
03
V带的张紧
实施任务
03
实训报告填写
课堂小结
04
作业布置
05
根据实训内容写一篇关于职业素养的作文。
拓展
任务
感谢观看
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