第八章带传动
一、选择与填空题
8-1 带传动正常工作时，紧边拉力F1和松边拉力F2满足关系_______________。
(1)F l=F2(2) F l-F2= F e(3) F l/F2=e fα(4) F l+F2=F0
8-2 V带传动的中心距和小带轮的直径一定时，若增大传动比，则带在小带轮上的包角将_______，带在大带轮上的弯曲应力将________。
(1)增大(2)不变(3)减小
8-3 V带传动在工作过程中，带内应力有________________、________________、____________，最大应力σmax=_________________，发生在____________处。
8-4 带传动中，主动轮圆周速度v1，从动轮圆周速度v2，带速v，它们之间存在的关系是_______。
(1) v1= v2= v(2) v1> v> v2(3) v1< v< v2(4) v> v1> v2
8-5 在平带或V带传动中，影响最大有效圆周力F ec的因素是______________________________、_________________________和_____________________________。
二、分析与思考题
8-6 带传动常用的类型有哪几种?各应用在什么场合?
8-7 与普通V带相比，窄V带的截面形状及尺寸有何不同?其传动有何特点?
8-8 同步带传动的工作原理是什么?它有何独特的优点?
8-9 V带轮的基准直径以及V带的基准长度是如何定义的?
8-10 某带传动由变速电动机驱动，大带轮的输出转速的变化范围为500～1000r/min。若大带轮上的负载为恒功率负载，应该按哪一种转速设计带传动?若大带轮上的负载为恒转矩负载，应该按哪一种转速设计带传动?为什么?
8-11 带传动工作时，带与小带轮间的摩擦力和带与大带轮间的摩擦力两者大小是否相等，?为什么?带传动正常工作时的摩擦力与打滑时的摩擦力是否相等?为什么?
8-12 带与带轮间的摩擦系数对带传动有什么影响?为了增加传动能力，将带轮工作面加工得粗糙些以增大摩擦系数，这样做是否合理?为什么?
8-13 带传动中的弹性滑动是如何发生的?打滑又是如何发生的?两者有何区别?对带传动各产生什么影响?打滑首先发生在哪个带轮上?为什么?
8-14 在设计带传动时，为什么要限制小带轮最小直径和
带的最小、最大速度?
8-15 试分析带传动中心距a、预紧力F0及带的根数z
的大小对带传动的工作能力的影响。
8-16一带式输送机装置如图所示。已知小带轮基准直径
d d1=140mm，大带轮基准直径d d2=400mm，鼓轮直径
D=250mm，为了提高生产率，拟在输送机载荷不变(即拉力F
不变)的条件下，将输送带的速度v提高，设电动机的功率和
减速器的强度足够，且更换大小带轮后引起中心距的变化对
传递功率的影响可忽略不计，为了实现这一增速要求，试分
析采用下列哪种方案更为合理，为什么?
(1)将大带轮基准直径d d2减小到280mm；
(2)将小带轮基准直径d dl增大到200mm；
(3)将鼓轮直径D增大到350mm。
8-17 在多根V带传动中，当一根带疲劳断裂时，应如何更换?为什么?
8-18 为何V带传动的中心距一般设计成可调节的?在什么情况下需采用张紧轮?张紧轮布置在什么位置较为合理?
8-19 一般带轮采用什么材料?带轮的结构形式有哪些?根据什么来选定带轮的结构形式?
题8-16图
三、设计计算题
8-20 已知一窄V带传动，主动轮转速，n l=1460 r/rain，两带轮基准直径d dl=140mm，d d2=400mm，中心距a=815mm，采用四根SPA型窄V带，一天运转16小时，工作载荷变动较大，试求带传动所允许传递的功率。
8-21 某车床电动机和主轴箱之间为窄V带传动，电动机转速n1=1440r/min，主轴箱负载为4.0kW，带轮基准直径d dl=90mm，d d2=250mm，传动中心距a=527mm，预紧力按规定条件确定，每天工作16小时，试确定该传动所需窄V带的型号和根数。
8-22 一V带传动传递的功率P=7.5kW，带速v=10m/s，测得紧边拉力是松边拉力的两倍，即F1=2F2，试求紧边拉力F1、有效拉力F e和预紧力F0。
8-23 现设计一带式输送机的传动部分，该传动部分由普通V带传动和齿轮传动组成。齿轮传动采用标准齿轮减速器。原动机为电动机，额定功率P=11 kW，转速n l=1460r/min，减速器输入轴转速为400r/min，允许传动比误差为±5％，该输送机每天工作16小时，试设计此普通V带传动，并选定带轮结构形式与材料。
四、结构设计与分析题
8-24 图中所示为带传动的张紧方案，试指出其不合理之处，并改正。
)平带传动b)V带传动
题8-24图题8-25图
8-25 图中所示为SPB型窄V带的轮槽结构，试填写有关结构尺寸、尺寸公差及表面粗糙度值。
《带传动》课堂练习题 一、填空题 1、普通V带传动中，已知预紧力F =2500 N，传递圆周力为800 N，若不计带的离心力，则 工作时的紧边拉力F 1为 2900 ，松边拉力F 2 为 2100 。 2、当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到最大，而带传动的最大有效拉力决定于 F 、、 f 三个因素。 3、带传动的设计准则是保证带疲劳强度，并具有一定的寿命。 4、在同样条件下，V带传动产生的摩擦力比平带传动大得多，原因是V带在接触面上所受的正压力大于平带。 5、V带传动的主要失效形式是疲劳断裂和打滑。 6、皮带传动中，带横截面的最大拉应力发生在紧边开始绕上小带轮处；皮带传动的打滑总是发生在皮带与小带轮之间。 7、皮带传动中，预紧力F 过小，则带与带轮间的摩擦力减小，皮带传动易出现打滑现象而导致传动失效。 8、在V带传动中，选取小带轮直径D1≥D 1lim 。的主要目的是防止带的弯曲应力过大。 9、在设计V带传动时，V带的型号可根据计算功率Pca 和小带轮转速n1 查选型图确定。 10、带传动中，打滑是指带与带轮之间发生显著的相对滑动，多发生在小带轮上。 刚开始打滑时紧边拉力F 1与松边拉力F 2 的关系为 F 1 =F 2 e f。 11、带传动中的弹性滑动是由松紧边的变形不同产生的，可引起速度损失，传动效率下降、带磨损等后果，可以通过减小松紧边的拉力差即有效拉力来降低。 12、带传动设计中，应使小带轮直径d≥d rnin ，这是因为直径越小，带的弯曲应力越大；应使传动比i ≤7，这是因为中心距一定时传动比越大，小带轮的包角越小，将降低带的传动性能。 13、带传动中，带上受的三种应力是拉应力，弯曲应力和离心应力。最大应力等于1+b1+ c ，它发生在紧边开始绕上小带轮处处，若带的许用应力小于它，将导致带的疲劳失效。 14、皮带传动应设置在机械传动系统的高速级，否则容易产生打滑。 二、选择题
第八章 带传动 1.V 带的设计中，一般应使小带轮的包角α1大于 120? 。 2.当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到 最大值 ，而带传动的最大有效拉力取决于 包角 、 摩擦系数 、 预紧力 三个因素。 3.V 带正常工作时，带的最大应力为 σmax =σ1+σb1+σc ，发生部位是 紧边绕入小带轮处 。 4.带传动的失效形式为带的 疲劳破坏 和 打滑 。 5.在普通V 带传动中，载荷平稳，包角为180o，带长为特定长度，单根V 带的基本额定功率P 。主要与 带型 、 小带轮基准直径 和 小带轮转速 有关。 6.带传动的设计准则为，保证带在不打滑的条件下 具有足够的疲劳强度和寿命 。 7.在设计V 带传动时，V 带的型号是根据 计算功率 和 小带轮转速 选取的。 8.一般带传动的工作原理是利用 带与带轮间的接触摩擦力 传递运动和力。 9.带的应力由 松、紧边拉应力 、 离心拉应力 和 弯曲应力 三部分组成。 10.当机器过载时，带传动发生____打滑___现象，这起到过载安全装置的作用。 11.一对相啮合的圆柱齿轮的Z 2>Z 1,b 1>b 2,其接触应力的大小为 A 。 A 、σH1=σH2 B 、σH1>σH2 C 、σH1<σH2 D 、σH1≥σH2 12. 在设计V 带传动中，选取小带轮直径min 1d d d >，min d 主要依据 A 选取。 A ．带的型号 B ．带的线速度 C ．传动比 D ．高速轴的转速 13.V 带轮的最小直径d min 取决于 A 。 A 、带的型号 B 、带的速度 C 、主动轮转速 D 、带轮结构尺寸 14.同步带传动依靠 A 来传递运动和动力。 A 、带齿与轮齿之间的啮合力 B 、带与带轮之间的摩擦力 C 、带的预紧力 15.设计V 带传动时，限制小带轮的最小直径是为了限制 D 。 A 、小带轮包角 B 、带长 C 、带的离心力 D 、带的弯曲应力 16.带的弹性滑动是由带的弹性变形引起的，其特点为 C 。 A 、首先在小轮发生 B 、首先在大轮发生 C 、两轮同时发生 D 、可采取措施避免 17.带传动的设计准则是保证带在要求的工作期限内 B 。 A 、不发生过度磨损 B 、不发生打滑和疲劳破坏 C 、不发生弹性滑动 D 、不发生磨损又不发生打滑 18.普通V 带的楔角为40o，为何带轮轮槽角为32o，34o，36o，38o。 答：因胶带绕在带轮会产生弯曲变形，胶带顶层受拉横向尺寸变小，而胶带底层受压其横向尺寸变大，因此带的楔角变小。为了保证带两侧面与轮槽有良好的接触，带轮的轮槽角依轮径的大小不同均适当减小。 19.简述带传动中，最大有效圆周力max F 与哪些因素有关？ 答：在摩擦型带传动中，带传动的最大有效圆周力，112+-=ααf f o e e F F max 从而可知： （1）max F 与预紧力o F 大小有关，与o F 成正比，o F 越大，带传动的有效圆周力越大。
一、填空题 1普通V带传动中，已知预紧力F o=25OO N,传递圆周力为800 N,若不计带的离心力，则工作时的紧边拉力F i为2900 ，松边拉力F2为2100 。 2、当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到最大，而带传动的最大有效拉力决定于—F0 ___________ 、：、f 三个因素。 3、带传动的设计准则是保证带疲劳强度，并具有一定的寿命。 4、在同样条件下，V带传动产生的摩擦力比平带传动大得多，原因是V带在接触面上所受的正压力大于平带。 5、V带传动的主要失效形式是疲劳断裂和_____________ 。 6、皮带传动中，带横截面内的最大拉应力发生在紧边开始绕上小带轮处；皮带传动的打滑总是发生在皮带与小带轮之间。 7、皮带传动中，预紧力F0过小，则带与带轮间的摩擦力减小,皮带传动易出现 打 滑____ 现象而导致传动失效。 &在V带传动中，选取小带轮直径D1> D ilim。的主要目的是防止带的弯曲应力过大 。 9、在设计V带传动时，V带的型号可根据计算功率Pea和小带轮转速n1查选型图确定。 10、带传动中，打滑是指_______ ，多发生在小带轮上。刚开始打滑时紧边拉力F1与松边拉力F2的关系为—F j=Fje r。 11、带传动中的弹性滑动是由松紧边的变形不同_________ 产生的，可引起速度损失 _____________________________________________________ ， 传动效率下降、带磨损等后果,可以通过减小松紧边的拉力差即有效拉力来降低。 12、带传动设计中，应使小带轮直径d> d rnin，这是因为直径越小，带的弯曲应力越大
第四章 链传动 4-1 链传动的特点、类型及应用 一、组成：主动轮、从动轮、链条 特点：兼有挠性传动的啮合传动的特点。 与带传动及齿轮传动相比较，其特点有 1）平均传动比准确，工作可靠（由于是啮合传动，没有打滑、弹性滑动现象）。 2）传动效率高，闭式0.95 0.98η=。 3）压轴力较小。 4）能在温度较高，多灰尘、湿度较大及有腐蚀等恶劣条件下工作。 5）中心距适用范围较大。 6）工况相同时，比带传动结构紧凑。 缺点：1）瞬时传动比不恒定，传动不平稳。 2）工作时有噪声。 3）不宜在载荷变化很大和急速反方向的传动中工作。 4）只限于平行轴传动。 5）成本高（与带传动比）。 二、类型 按齿形结构分：滚子链 齿形链：040/0.980.990.950.98m s η≤=一般取。 按用途分：传动链，1220/v m s ≤ 起重链，0.25/v m s ≤ 牵引链，驱动输送带的运输机械24/v m s ≤ 三、滚子链 传动的结构，主要参数，几何尺寸 1、结构 2、参数： 1）链条节距p ：滚子链上相临两销轴中心的距离称为节距。 2）齿数：小链轮齿数min 2 17120Z Z ≥ 3）链排数： 123 ,p Z Z Z ≤确定后，P ↑，承载力↑，但链轮直径↑，为此，可 用多排小节距来减小链轮直径。 4）包角12,αα 5）链长L ，链条节数p L ，p L 易取偶数。p L L P =?。 6）传动比12 1221 , n Z i i n Z = = 7）链速：低速0.6/v m s ，中速0.68/v m s =，高速8/v m s 。 8）滚子链链轮 11-7 链传动的失效形式与设计准则 1、受力分析
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10、带传动中，打滑是指 带与带轮之间发生显著的相对滑动 ，多发生在 小 带轮上。刚开始打滑时紧边拉力F 1与松边拉力F 2的关系为 F 1=F 2e f α 。 11、带传动中的弹性滑动是由 松紧边的变形不同 产生的，可引起 速度损失 ， 传动效率下降、带磨损 等后果，可以通过 减小松紧边的拉力差即有效拉力 来降低。 12、带传动设计中，应使小带轮直径d ≥d rnin ，这是因为 直径越小，带的弯曲应力越大 ；应使传动比i ≤7，这是因为 中心距一定时传动比越大，小带轮的包角越小，将降低带的传动性能 。 13、带传动中，带上受的三种应力是 拉应力 ， 弯曲应力 和 离心应力 。 最大应力等于 σ1+σb1+σc ， 它发生在 紧边开始绕上小带轮处 处，若带的许用应力小于它，将导致带的 疲劳 失效。 14、皮带传动应设置在机械传动系统的 高速级，否则容易产生 打滑 。 二、选择题 1、带传动正常工作时，紧边拉力F1和松边拉力F 2满足关系 B 2、带传动中，选择V 带的型号是根据 C 。 A ．小带轮直径 B ．转速 C ．计算功率和小带轮转速 D ．传递功率
基本概念自测题 一、填空题 1、链传动是靠链条与链轮轮齿的___________传递运动和动力，链条一般无须张紧，传动效率较带传动___________，平均转速比n l／n2＝___________，数值稳定。 2、滚子链主要由___________、___________、___________、___________和___________五个元件组成。 3、滚子链已标准化，其最主要参数为___________。节距越大，承载能力越___________，冲击越___________。 4、滚子链中，外链板与销轴是___________配合，内链板与套筒是___________配合，套筒与销轴是___________配合，套筒与滚子是___________配合。 5、链条长度常以___________表示，链传动设计链节数应选___________数，当选奇数时必须采用过渡链节联接，但此时会产生___________。 6、单排滚子链与链轮啮合的基本参数是___________、___________和___________。 7、单排滚子链由两个内链板和两个套筒、两个滚子组成___________链节，由两个外链板和两个销轴组成___________链节。 8、由于多边形效应，链条沿前进方向和垂直于前进方向的速度呈周期性变化，即使主动链轮的角速度恒定，从动链轮的角速度也呈周期性变化，链节距愈___________，链轮齿数愈___________，链速愈___________，变化愈剧烈。 9、主动链轮角速度恒定，只有当_________________________________时，从动链轮的角速度和瞬时角速度比ω1／ω2才能恒定不变。 10、链条磨损后，节距变___________，容易发生跳齿或脱链现象。 11、链轮齿数越___________，在相同节距增长情况下越易发生跳齿或脱链现象。 12、链传动的布置一般应遵守下列原则：两链轮轴线应___________，两链轮应位于同一___________内，尽量采用___________或接近水平的布置，原则上应使紧边在___________。 13、对于一般重载的链传动，应选用节距___________的___________排链，对于高速重载的滚子链，应选用节距___________的___________排链。 14、若不计链传动中的动载荷，则链的紧边拉力为___________、___________和___________之和。 二、单项选择题(在括号内填入一个选定答案的英文字母代号) 1、套筒滚子链中，滚子的作用是( )。 A．缓冲吸震 B．提高链的承载能力 C．减轻套筒与轮齿间的摩擦与磨损2、链条的节数宜采用( )。 A．奇数 B．偶数 C．奇数的整倍数 3、链传动张紧的目的是( )。 A．避免链条垂度过大啮合不良 B．增大承载能力 C．避免打滑 4、小链轮所受的冲击力( )大链轮所受的冲击力。 A．小于 B．等于 C．大于 5、链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小，主要原因是( )。 A．链速较高，在传递相同功率时，圆周力小 B．链传动是啮合传动，无需大的张紧力 C．链传动只用来传递较小功率 6、在链传动中，限制链的排数是为了( )。 A．避免制造困难’、B．防止各排受力不匀 C．减轻多边形效应
第三章链传动（2课时） 教学目标 1.掌握链传动的组成及传动比 2.了解链传动的特点 3.掌握滚子链的结构、参数和标记 教学重点难点 滚子链的结构、参数和标记 【复习】1.普通螺旋传动移动方向的判断 2.普通螺旋传动移动距离的计算公式 3.差动螺旋传动的移动距离计算及方向判定 【导入】今天开始新的一章链传动，对于链大家都不陌生，在我们所骑的自行车的两个轮之间就是通过中间的链来传动的，那么链传动与前面学习的带传动有什么区别？链传动又有什么特点呢？今天我们来讨论这些问题。 【新授】一、链传动及传动比 1.链传动的组成 链传动由主动链轮、链条、从动链轮组成。 2.工作原理：通过链轮轮齿与链条的啮合力来传递运动和动力。 3.传动比：主动链轮的转速n1与从动链轮n2的转速之比 表达式：i12=n1\n2=z2\z1 式中n1、n2表示主从动轮的转速 z1、z2表示主从动轮的齿数 二、链传动的应用特点 1.优点 （1）与带传动相比，链传动能保持准确的平均传动比。 （2）传动功率大。 （3）传动效率高，一般可达0.95~0.98。 （4）可用于两轴中心距较大的情况。 （5）能在低速、重载和高温条件下，以及尘土飞扬、淋水、淋油等不良环境中工作。 （6）作用在轴和轴承上的力小。 2.缺点
（1）由于链节的多边形运动，所以瞬时传动比是变化的，瞬时链速度不是常数，传动中会产生动载荷和冲击，因此不宜用于要求精密传动的机械上。 （2）链条的铰链磨损后，使链条节距变大，传动中链条容易脱落。 （3）工作时有噪声。 （4）对安装和维护要求较高。 （5）无过载保护作用。 三、链传动的类型 链传动的类型很多，按用途不同可以分为： 传动链：主要用于一般机械中传递运动和动力，也可用于输送等场合。最常用的是滚子链和齿形链。 输送链：用于输送工件、物品和材料，可直接用于各种机械上，也可以组成连式输送机作为一个单元出现。 起重链：主要用于传动力，起牵引、悬挂物体的作用，兼作缓慢运动。 （一）滚子链（套筒滚子链） 1.滚子链的结构 滚子链由内链板、外链板、销轴、套筒、滚子等组成，销轴和外链板、套筒和内链板分别采用过盈配合固定；而销轴与套筒、滚子与套筒之间则为间隙配合，保证链接屈伸时，内链板与外链板之间能相对转动。 2.滚子链的主要参数 （1）节距 链条的相邻两销轴中心线之间的距离称为节距，依符号P表示。 节距是链的主要参数，链的节距越大，承载能力越强，但链传动的结构尺寸也会相应增大，传动的振动、冲击和噪声也越严重。因此，应用时尽可能选用小节距的链，高速、功率大时，可选用小节距的双排链或多排链。 滚子链的承载能力和排数成正比，但排数越多，各排受力越不均匀，所以排数不能过多，常用双排链或三排链，四排以上很少使用。 （2）节数 滚子链的长度用节数来表示。为了使链条的两端便于连接，链节数应尽量选取偶数，以便连接时正好使内链板和外联板相接。链接头处可用开口销或弹簧夹锁定。当链节数为奇数时，链接头需采用过渡链节。 3.滚子链的标记 滚子链是标准件，其标记为：链号-排数-链节数标准编号 标记示例：
习题与参考答案 一、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案) 1 带传动是依靠来传递运动和功率的。 A. 带与带轮接触面之间的正压力 B. 带与带轮接触面之间的摩擦力 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 2 带张紧的目的是。 A. 减轻带的弹性滑动 B. 提高带的寿命 C. 改变带的运动方向 D. 使带具有一定的初拉力 3 与链传动相比较，带传动的优点是。 A. 工作平稳，基本无噪声 B. 承载能力大 C. 传动效率高 D. 使用寿命长 4 与平带传动相比较，V带传动的优点是。 A. 传动效率高 B. 带的寿命长 C. 带的价格便宜 D. 承载能力大 5 选取V带型号，主要取决于。 A. 带传递的功率和小带轮转速 B. 带的线速度 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 6 V带传动中，小带轮直径的选取取决于。 A. 传动比 B. 带的线速度 C. 带的型号 D. 带传递的功率 7 中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由决定。 A. 小带轮直径 B. 大带轮直径 C. 两带轮直径之和 D. 两带轮直径之差 8 两带轮直径一定时，减小中心距将引起。 A. 带的弹性滑动加剧 B. 带传动效率降低 C. 带工作噪声增大 D. 小带轮上的包角减小 9 带传动的中心距过大时，会导致。 A. 带的寿命缩短 B. 带的弹性滑动加剧 C. 带的工作噪声增大 D. 带在工作时出现颤动 10 设计V带传动时，为防止，应限制小带轮的最小直径。 A. 带内的弯曲应力过大 B. 小带轮上的包角过小 C. 带的离心力过大 D. 带的长度过长 11 一定型号V带内弯曲应力的大小，与成反比关系。 A. 带的线速度 B. 带轮的直径 C. 带轮上的包角 D. 传动比 12 一定型号V带中的离心拉应力，与带线速度。
第四章测试卷 （考试时间90分钟满分100分）班级姓名成绩 一、填空题（每空1分，共20分） 1.带传动以带作为中间挠性件，利用带与带轮之间的或来传递运动和动力。 2.V带的工作面为，它的楔角α一般为___________。 3.带传动的张紧装置通常采用和两种方法。 4.齿轮轮齿的常见失效形式有、齿面磨损、、和齿面塑性变形。 5.定轴轮系的传动比是指轮系中________的转速与_________的转速之比。 6.标准直齿圆柱齿轮的齿形角α= 度，齿顶高系数为，顶隙系数为。 7.蜗轮蜗杆传动中，通常是主动件，是从动件。 8.链传动按其用途的不同，链可以分为、、和曳引起重链三种。 9.已知一标准直齿圆柱齿轮的齿数Z=72,其模数m=2mm,则齿轮的周节P= ,分度圆直径d= 。 二、选择题（每题2分，共30分） 1.能保证瞬时传动比恒定、工作可靠性高、传递运动准确的是( )。 A.带传动 B.齿轮传动 C.平带传动 D.链传动 2.普通V带横截面为( )。 A.矩形 B.圆形 C.等腰梯形 D.正方形 3.( )是带传动的特点之一。 A.传动比准确 B.在过载时会产生打滑现象 C.应用在传动准确的场合 D.适合大功率传动场合 4.要求两轴中心距较大且在低速、重载和高温等不良环境下工作宜选用是（） A.平带传动 B.链传动 C.齿轮传动 D.V带传动 5.蜗杆传动是用来传递空间两（）之间的运动和动力。 A.平行 B.相交 C.相错 D.空间任意两轴 6.圆锥齿轮传动适用于（）传动。 Ａ.相交轴Ｂ.平行轴Ｃ.交错轴 7.蜗杆传动适用于（）传动。 Ａ.相交轴Ｂ.平行轴Ｃ.交错轴 8.在普通圆柱蜗杆传动中，若其他条件不变而增加蜗杆头数，将使（）。 Ａ.传动效率提高Ｂ.蜗杆强度提高 Ｃ.传动中心距增大Ｄ.蜗杆圆周速度提高 9.为避免使用过渡链节，设计链传动时应使链条长度为（）。 Ａ.链节数为偶数Ｂ.链节数为小链轮齿数的整数倍 Ｃ.链节数为奇数Ｄ.链节数为大链轮齿的整数倍 10.链传动是借助链和链轮间的（）来传递动力和运动的。 Ａ. 磨擦Ｂ. 粘接Ｃ. 啮合 11.（）是链传动承载能力、链及链轮尺寸的主要参数。 Ａ. 链轮齿数Ｂ.链节距Ｃ. 链节数Ｄ. 中心距 12.（）是齿轮最主要的参数。
1、（中南大学2001年考研试题）单根V 带传动的预紧力F0=354N ，主动带轮（小轮）的基准直径D1=160mm ，转速n1=1500r/min ，小带轮包角?=150α，V 带与带轮间当量摩擦系数485.0=v f ，求： （1）V 带紧边，松边的拉力F1，F2； （2）V 带能传递的最大圆周力Fec 和最大功率Pec ； （3）定性画出带的应力分布图。 2、（*)某一普通 V 带传动,已知带轮直径mm d 1801=，从动轮直径mm d 6302=，传动中心距mm a 1600=，主动轮转速min /14501r n =，由4根B 型带组成，V 带与带轮表面摩擦系数4.0=v f ，V 带的弹性模量MPa E 200=，设V 带即将打滑时传递的最大功率为kw P 40=，要求： （1） 计算V 带中各类应力的大小；(6分) （2） 各应力成分在V 带最大应力max σ中所占的百分比。 (4分) 注意：B 型带截面面积为2140mm ，带截面高度为mm h 0.11=，楔角 40=?，单位长度质 量m kg q /17.0=。 A qv c 2=σ ，d Eh b =σ 3、（*)一平带传动，已知两带轮直径分别为150mm 和400mm ，中心距为400mm ，小轮主动、转速为1460r/min 。若传递功率为5kW ，带与带轮间的摩擦系数f ＝0.3。试求：（1）小带轮包角；（2）带的紧边拉力和松边拉力；（3）此带传动所需的初拉力。 4、V 带传动的功率P=3KW ，小带轮的转速n 1=1450r/min ，小带轮的直径D 1=100mm ，带与带轮间的当量摩擦系数f v =0.5，小带轮上的包角α1=180°，预紧力F 0=450N 。忽略离心力的影响，试问该传动是否会出现弹性滑动现象？是否会出现打滑现象？为什么？
4-1 第四章 挠性件传动-带传动 1、简述带传动的优点？ 适于中心矩较大的场合；带具有良好的扰性，可缓和冲击、吸收振动；过载时带与带轮间会出现打滑，打滑虽使传动失效，当可防止损坏其他零件；结构简单、成本低廉 2、普通V带传动和平带传动相比，有什么优缺点？ 优点：V带在轮槽中工作，不会发生横向移动；V带靠两侧面接触，能提供更大的有效摩擦力；V带标准化程度高、传动比大、结构紧凑； 缺点：带长标准化，不能随意更改；传动中心距较小。 3、带传动中，弹性滑动是怎样产生的？造成什么后果？ 由于带是弹性体，在受力作用时发生变形伸长，在带传动由紧边到松边的过程中发生收缩而与带轮产生相对滑动。结果会使从动轮的线速度低于主动轮的线速度，造成速度损失，使传动比不准确。 4、说明带的弹性滑动与打滑的区别。
弹性滑动是由于带传动时的拉力差引起的，只要传递圆周力，就存在着拉力差，所以弹性滑动是不可避免的； 而打滑是由于过载引起的，只要不过载，就可以避免打滑，所以，打滑是可以避免的。 5、带的楔角θ与带轮的轮槽角φ是否一样?为什么? 带在弯曲时带的楔角θ会变小，所以与轮槽角φ不一样，为了使带与带轮贴 合紧密，可将轮槽角φ做小一点。 6、试分析张紧力F0对带传动正反两方面的影响。 答：张紧力F0越大，则带传动的承载能力就越大，但同时带中所受的拉应力也越大，从而 降低带的寿命；张紧力越小，虽可减小带中的拉应力，提高带的寿命，但带传动的承载能力会降低。 7、试述带传动的设计准则，并说明哪种失效形式限制了带传动的承载能力？ 设计准则：保证传动不打滑和带具有足够的疲劳强度和适用寿命。打滑限制了带传动的承载能力。
第四章 1标准V带型号是根据：小带轮转速和计算功率。 2带传动的主要失效形式是：打滑，带的疲劳破坏。其设计准则是：在保证不打滑的 条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。 3带传动工作时，带上的应力有：拉力引起的拉应力，离心惯性引起的拉引力，弯曲 应力。带中最大的应力发生在紧边绕小轮处。 4V带带轮的轮槽角等于32°，34°，36°，38°，V带剖面的楔叫等于34° 5当带的线速度v≤30m /s时，一般采用铸铁来制造带轮。 6带传动采用张紧轮的目的是：调节带的初拉力。 带的传动中心距与小带轮直径一定时，若增大传动比，则小带轮上的包角将会减小 第五章 1与带传动相比，链传动的承载能力较大，传动效率较高，链条张紧力小，作用在轴 上的压轴力较小。 2链轮的转速越高，链条节距越大，链传动中的动载荷越大。 3链传动和V带传动相比，在工况相同的条件下，作用在轴上的压轴力小，其原因是 链传动不需要很大的张紧力。 4当链节数为奇数时，必须采用过渡链节连接，此时会产生弯曲应力。 5链传动中，应将紧边布置在上面，松边布置在下面。 6链传动工作时，其转速越高，其运动不均匀性越大，故链传动多用于低速传动。 7链传动张紧的目的是防止松边，当采用张紧轮张紧时，张紧轮应布置在松边，靠近 小轮，从外向内张紧。 8链传动中链条磨损会导致的后果是：影响链与链轮的啮合，导致脱链。 第七章 1在蜗杆传动中，蜗杆头数越少，则传动效率越低，自锁性能越好，一般蜗杆头数常 取1,2,4。 2对滑动速度v≥4m/s的重要蜗杆传动，蜗杆的材料可选用45号钢进行调质后淬火处理，蜗杆的材料可选用铸造锡青铜。 3对闭式蜗杆传动进行热平衡计算，目的主要是为防止温升过高导致润滑条件恶化。 4计算蜗杆传动的传动比时，公式有：i=ω1/ω2 ,n1/n2 ,Z1/Z2。 5蜗杆传动中，轮齿的承载能力的计算主要针对蜗轮齿根弯曲强度和齿面接触强度来 进行的。 6在蜗杆传动中，若模数和蜗杆头数一定，增加蜗杆分度圆直径，将使传动效率降低，蜗杆刚度提高。 7闭式蜗杆传动的功率损耗一般包括三个部分：啮合磨损，轴承磨损，搅油损耗。 8蜗传动在单位时间内的发热量是通过蜗杆传递效率P与传动效率进行计算的。 10在标准蜗杆传动中，蜗杆头数一定，加大蜗杆分度圆直径，将使传动效率减小。
8-1解：依题意该转子的离心力大小为 该转子本身的重量为 则，即该转子的离心力是其本身重量的倍。 8-2答：方法如下： （ 1）将转子放在静平衡架上，待其静止，这时不平衡转子的质心必接近于过轴心的垂线下方； （ 2）将转子顺时针转过一个小角度，然后放开，转子缓慢回摆。静止后，在转子上画过轴心的铅垂线 1； （ 3）将转子逆时针转过一个小角度，然后放开，转子缓慢回摆。静止后画过轴心的铅垂线2； （ 4）做线1和2的角平分线，重心就在这条直线上。 8-3答：（ 1）两种振动产生的原因分析：主轴周期性速度波动是由于受到周期性外力，使输入功和输出 功之差形成周期性动能的增减，从而使主轴呈现周期性速度波动，这种波动在运动副中产生变化的附加作用 力，使得机座产生振动。而回转体不平衡产生的振动是由于回转体上的偏心质量，在回转时产生方向不断 变化的离心力所产生的。（2）从理论上来说，这两种振动都可以消除。对于周期性速度波动，只要使输 入功和输出功时时相等，就能保证机械运转的不均匀系数为零，彻底消除速度波动，从而彻底消除这种机 座振动。对于回转体不平衡使机座产生的振动，只要满足静或动平衡原理，也可以消除的。（3）从实践
上说，周期性速度波动使机座产生的振动是不能彻底消除的。因为实际中不可能使输入功和输出功时时相 等，同时如果用飞轮也只能减小速度波动，而不能彻底消除速度波动。因此这种振动只能减小而不能彻底 消除。对于回转体不平衡产生的振动在实践上是可以消除的。对于轴向尺寸很小的转子，用静平衡原理， 在静平衡机上实验，增加或减去平衡质量，最后保证所有偏心质量的离心力矢量和为零即可。对于轴向尺 寸较大的转子，用动平衡原理，在动平衡机上，用双面平衡法，保证两个平衡基面上所有偏心质量的离心 力食量和为零即可。 8-4 图 8 . 7 解：已知的不平衡质径积为。设方向的质径积为，方向的质径积为 ，它们的方向沿着各自的向径指向圆外。用作图法求解，取，作图 8 . 7 所示。由静平衡条 件得：
第八章 带传动的补充习题 1． 试述空载时，带的紧边拉力与松边拉力的比值21F /F 是多少？ 2． 一平带传动在带速V=10m/s 下工作，问当带速增加一倍，可否将平带截面积减小一倍？ 3． 一带传动原中心距mm a 2000=，现将a 改为1600mm ，现问带的牵引能力是提高还是降低？他对带传动的寿命影响如何？ 4．如图所示宝塔带轮传动，2T 等于常数，升速时511./i =，减速时51.i =，问该图的设计是按升速 设计还是按减速设计的？为什么？ 5． 图示宝塔带轮传动，设已知，主动轴上 功率为1P ，转速为1n ，各轮直径为 1d d ，2d d ，中心距为a ，材料、尺寸 均确定。现问： a) 增速时，21/i =传动能产生的最大摩擦力比减速时2=i 大还是小？ 为什么？ b) 在2=i ，1=i ，21/i =三种传动中，哪一种情况下的传动寿命较 长？为什么？ 6.图示为V 带的三种安装情况，请指出 那种安装情况是正确的，并说明理由。
7.有一双速电机与V 带组成的传动装置，改变电动机转速可使从动轴得到300r/min 和600r/min 两种转速。若从动轴的输出功率不变，试述在设计带传动时应按那种转速设计？为什么？ 8． 如题5图所示V 带宝塔轮传动，635241d d d d d d d d ,d d ,d d ===，轴Ⅰ为主动轴，若从动轴Ⅱ上的阻力距2T 不变，试述那一对轮组和输出功率最小？为什么？ 9． 在平带传动中，小带轮直径mm d d 1001=，大带轮直径 mm d d 1502=，在一定功率下打滑，后来改用mm d d 1501=,mm d d 2252=， 其它条件不变，传动便可正常工作，试分析为什么？ 10． V 带传动，已知小带轮直径mm d d 1401=，转速min /r n 9601=， 大带轮直径mm d d 4252=，V 带传动的弹性滑动率020.=ε。试问计 入和不计入弹性滑动率，大带轮转速相差多少？ 11． 已知一V 带传动，传动功率KW P 10=，带速s /m .V 512=，现测 得张紧力N F 7000=，试计算紧边拉力1F 和松边拉力2F 。 12． 设单根V 所能传动的功率KW .P 24=，主动带轮mm d d 1601=，转 速min /r n 14501=，包角?=1401α，带和带轮间的当量摩擦系数 20.f V =，试求有效拉力F 和紧边拉力1F 。 13． 一平带传动，传递功率P=15KW ，代速,s /m V 15=小带轮包角 ?=1701α（2.97rad ），每米带长质量m /kg .q 480=，带与带轮间的 摩擦系数30.f =。试求：（1）传递的圆周力；（2）紧边、松边拉力；（3）所需张紧力；（4）压轴力。 14． 有一单根V 带传动，传递功率为2KW ，主动轮转速min /19101r n =主 从动轮直径分别为mm d d 1001=，mm d d 3002=，传动中心距
第8章习题答案 8-1 定轴轮系和周转轮系的主要区别是什么? 答：轮系传动时，如果每个齿轮轴线的几何位置都是固定不变的，这样的轮系称为定轴轮系。如果至少有一个齿轮的轴线几何位置不固定，可绕另一个齿轮的固定轴线转动，这样的轮系称为周转轮系。由此可见定轴轮系和周转轮系的主要区别是轮系中每个齿轮的轴线几何位置是否是固定。 8-2 何谓转化机构？ 答：在周转轮系中，由于行星轮的运动是兼有自转和公转的复杂运动，因此其传动比不能直接运用定轴轮系传动比公式进行计算。 根据相对运动原理，假想给整个周转轮系加一个与行星架H 转速大小相等、方向相反的公共转速（H n -），此时各构件间的相对运动关系不变，但行星架将成为“静止”的机架，周转轮系就转化成定轴轮系。这个假想的定轴轮系称为周转轮系的转化机构，借助此转化机构，按定轴轮系的传动比公式进行周转轮系传动比的计算。 8-3 如图8-16所示轮系中，已知蜗杆（右旋）转速m in /9601r n =（顺时针），各轮齿数为21=z 、302=z 、182='z 、283=z 、253='z 、354=z 、404='z 、505=z 、455='z 、1206=z 。求齿轮的转速6n 的大小及转向。 解：（1）该轮系为空间定轴轮系 （2）44.5445 4025182605035283054321654326116=????????=''''==z z z z z z z z z z n n i 6n = 161i n min /63.1744.54960r == 齿轮6的转向画箭头，从下往上。 8-4 图8-17所示时钟系统。已知齿轮的模数为C B m m =，齿数为151=z 、122=z , 求 C B z z 和。
第四章齿轮传动 一、选择题: 1.能保证瞬时传动比恒定、工作可靠性高、传递运动准确的是( )。 A.带传动 B.链传动 C.齿轮传动 nd>>易#C 2.基圆内( )渐开线。 A.有 B.没有 C.不能确定有无 nd>>易#B 3.渐开线上任意一点的法线必( )基圆。 A.相交于 B.切于 C.垂直于 nd>>中#B 4.基圆内没有渐开线,是因为渐开线的( )在基圆上。
A.起始点 B.终止点 C.中间点nd>>难#A 5.齿轮副是( )接触的高副。 A线B点C面 nd>>中#A 6.标准直齿圆柱齿轮的分度圆齿厚( )齿槽宽。 A.等于 B.大于 C.小于nd>>中#A 7.基圆上的齿形角等于( )。 A.0° B.20° C.40° nd>>易#A 8.标准齿轮分度圆上的齿形角( )20°。 A.〉 B.〈 C.= nd>>易#C
9.直齿圆锥齿轮应用于两轴( )的传动。 A.平行 B.相交 C.相F nd>>中#B 10.在( )齿轮传动中,容易发生齿面磨损。 A.开式 B.闭式 C.开式与闭式nd>>难#A 二、判断题: 1.基圆半径越小,渐开线越弯曲。( ) nd>>难#T 2.同一基圆上产生的渐开线的形状不相同。( ) nd>>中#F 3.渐开线齿廓上各点的齿形角都相等。( ) nd>>易#F
4.离基圆越远,渐开线越趋平直。( ) nd>>中#T 5.分度圆上齿形角的大小T轮齿的形状没有影响。( ) nd>>难#F 6.直齿圆锥齿轮两轴间的交角可以是任意的。( ) nd>>易#T 7.齿轮传动的失效,主要是轮齿的失效。( ) nd>>易#T 8.齿面点蚀是开式齿轮传动的主要失效形式。( ) nd>>中#F 9.轮齿发生点蚀后,会造成齿轮传动的不平稳并产生噪声。( ) nd>>中#T 10.有效防止齿面磨损的措施之一是尽量避免频繁启动和过载。( ) nd>>难#F 三、填空题: