【专业积累】机械设计中必须掌握的带传动知识!动图让你一目了然!

 作者:伞齿轮    |      2020-02-14 15:29

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  正文

  带传动是利用张紧在带轮上的柔性带进行运动或动力传递的一种机械传动。根据传动原理的不同,有靠带与带轮间的摩擦力传动的摩擦型带传动,也有靠带与带轮上的齿相互啮合传动的同步带传动。

  ▲摩擦型带传动

  ▲啮合型带传动

  1、带传动种类分类

  根据用途不同,有一般工业用传动带、汽车用传动带、农业机械用传动带和家用电器用传动带。摩擦型传动带根据其截面形状的不同又分平带、V带和特殊带(多楔带、圆带)等。

  平型带传动

  有开口传动、交叉传动和半交叉传动等,分别适应主动轴与从动轴不同相对位置和不同旋转方向的需要。平型带传动结构简单,但容易打滑,通常用于传动比为3左右的传动。

  三角带传动

  【专业积累】机械设计中必须掌握的带传动知识!动图让你一目了然!

  三角带传动工作时,带放在带轮上相应的型槽内,靠带与型槽两壁面的摩擦实现传动。三角带通常是数根并用,带轮上有相应数目的型槽。用三角带传动时,带与轮接触良好,打滑小,传动比相对稳定,运行平稳。三角带传动适用于中心距较短和较大传动比(7左右)的场合,在垂直和倾斜的传动中也能较好工作。此外,因三角带数根并用,其中一根破坏也不致发生事故。

  多楔带传动

  柔性很好,皮带背面也可用来传递功率。如果围绕每个被驱动皮带轮的包容角足够大,就能够用一条这样的皮带同时驱动车辆的几个附件(交流发电机、风扇、水泵、空调压缩机、动力转向泵等)。它有PH、PJ、PK、PL和PM型等5种断面供选用,其中PK型断面近年来已广泛用于汽车上。这种皮带允许使用比窄型三角带更窄的皮带轮(直径dmin≈45mm)。为了能够传递同样的功率,这种皮带的预紧力最好比窄型三角带增大20%左右。

  同步带传动

  带的工作面做成齿形,带轮的轮缘表面也做成相应的齿形,带与带轮主要靠啮合进行传动。同步齿形带一般采用细钢丝绳作强力层,外面包覆聚氯脂或氯丁橡胶。强力层中线定为带的节线,带线周长为公称长度。带的基本参数是周节p和模数m?。周节p等于相邻两齿对应点间沿节线量得的尺寸,模数m=p/π。中国的同步齿形带采用模数制,其规格用模数×带宽×齿数表示。

  摩擦型传动带的应用范围:

  带传动适用于传递功率不大或不需要保证精确传动比的场合。在多级减速装置中,带传动通常配置在高速级。普通V带传递的功率一般不超过50~100 kW,带的工作速度为5~35 m/s。

  在一般机械中,应用最广的是V带传动。V带的横截面为等腰梯形,带轮上也做成相应的轮槽。传动时,V带只与轮槽的两个侧面接触,即V带的两侧面为工作面,带的底面不与带轮接触。根据槽面摩擦原理,在同样的张紧力下,V带传动较平带传动能产生更大的摩擦力,所以V带传动能力强,结构更紧凑,因而V带传动的应用比平带广泛得多。

  2、V带和V带轮

  V带是断面为梯形的环形传动带的统称,分特种带芯V带和普通V带两大类。 与平型传动带相比,具有安装容易、占地面积小、传动效率高和噪音小等优点,在整个传动领域中占有重要地位。主要应用于电动机和内燃机驱动的机械设备的动力传动。

  V带轮是V带轮结构由轮缘、轮辐和轮毂组成。根据轮辐结构分为实心式带轮、辐板式带轮、轮辐式带轮三种,V带轮常用材料为灰铸铁、钢、铝合金或工程塑料等,其中以灰铸铁应用最广。

  3、啮合型同步带传动

  啮合型带传动一般也称为同步带传动。它通过传动带内表面上等距分布的横向齿和带轮上的相应齿槽的啮合来传递运动。与摩擦型带传动比较,同步带传动的带轮和传动带之间没有相对滑动,能够保证严格的传动比。但同步带传动对中心距及其尺寸稳定性要求较高。

  同步带传动由于带与带轮是靠啮合传递运动和动力,故带与带轮之间无相对滑动,能保证准确的传动比。同步带通常以钢丝绳或玻璃纤维绳为抗拉体,氯丁橡胶或聚氨酯为基体,这种带薄而且轻,故可用于较高速度。传动时的线速度可达50m/s,传动比可达10,效率可达98%。

  同步带传动优缺点:

  传动噪声比带传动、链传动和齿轮传动小,耐磨性好,不需油润滑,寿命比摩擦带长。其主要缺点是制造和安装精度要求较高,中心距要求较严格。所以同步带广泛应用于要求传动比准确的中、小功率传动中。

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