显然,八,故在相同条件下,V带能传递较大的功率。或者说 在相同功率下,V带传动的结构较为紧凑。 ◆引用当量摩擦系数的概念,以八代替,即可将式(13-7)和(13-8)应 用于V带传动。 ◆当带绕上带轮时,会受到离心力的作用。 ◆因此:工作肘受的力有工作拉力、摩擦力以及帶绕上带轮肘的
◆ 显然,f′>f,故在相同条件下,V带能传递较大的功率。或者说, 在相同功率下,V带传动的结构较为紧凑。 ◆ 引用当量摩擦系数的概念,以f′代替f,即可将式(13-7)和(13-8)应 用于V带传动。 ◆ 当带绕上带轮时,会受到离心力的作用。 ◆ 因此:带工作时受的力有工作拉力、摩擦力以及带绕上带轮时的 离心力
813-3带的应力分析 带传动工作时,带中应力由以下三部分组成 1.紧边和松边拉力产生的拉应力 ◆紧边拉应力 F1 MPa A 令松边拉应力a2=2MPa 2.离心力产生的拉应力 ◆如图13-8所示,当带绕过带轮时, 在微弧段dl上将产生离心力dF, 此离心力使带中产生离心拉力 图13-8带的离心力 F=qv(No
§13-3 带的应力分析 ◆ 带传动工作时,带中应力由以下三部分组成: 1. 紧边和松边拉力产生的拉应力 ◆ 紧边拉应力 ❖ 松边拉应力 MPa 1 1 A F σ = MPa 2 2 A F σ = 2. 离心力产生的拉应力 如图13-8所示,当带绕过带轮时, 在微弧段 dl上将产生离心力dFNc, 此离心力使带中产生离心拉力 Fc =qv2 (N)
离心力只发生在带作圆周运动的部分,但由此引起的拉力却作用 于带的全长。 ◆故离心拉应力为 MPa 3.弯曲应力 的节线 令带绕过带轮时因弯曲变形而产生弯曲应 力。V带中的弯曲应力如图13-9所示。 V带轮 的基准圆 令由材料力学公式得带的弯曲应力 2yE MP a 图13-9带的弯曲应力 今由上式可知,O与y成正比,与d成反比。当y一定时,d越 带的弯曲应力σ就越大。故带绕在小带轮上时的弯曲应 力1大于绕在大带轮上时的弯曲应力2
◆ 离心力只发生在带作圆周运动的部分,但由此引起的拉力却作用 于带的全长。 ◆ 故离心拉应力为 MPa 2 A qv σ c = 3.弯曲应力 ❖ 带绕过带轮时因弯曲变形而产生弯曲应 力。V带中的弯曲应力如图13-9所示。 MPa 2 d yE σ b = ❖由上式可知,b与y 成正比,与d成反比。当y一定时,d越 小,带的弯曲应力b就越大。故带绕在小带轮上时的弯曲应 力b1大于绕在大带轮上时的弯曲应力b2 。 ❖ 由材料力学公式得带的弯曲应力
为了避免弯曲应力过大,应对带轮最小直径有一定的限制(对于V带带 轮,其最小直径值见表13-)。 ◆图13-10所示为带的应力分布情况,各截面应力的大小用自该处引出的 径向线(或垂直线)的长短来表示。最大应力发生在紧边与小轮的接触处。 ◆最大应力可近似地表示为0mx≈O1+Ob+e ◆由图可见,带是在变应力状态下 工作的。当应力循环次数达到 定值后,将使带产生疲芳破坏。 ◆实验表明,众所周知的疲劳曲线 方程也适用于经受变应力的带, 即om 图13-10带的应力分布 max
◆ 为了避免弯曲应力过大,应对带轮最小直径有一定的限制(对于V带带 轮,其最小直径值见表13-7)。 ◆ 图13-10所示为带的应力分布情况,各截面应力的大小用自该处引出的 径向线(或垂直线)的长短来表示。最大应力发生在紧边与小轮的接触处。 由图可见,带是在变应力状态下 工作的。当应力循环次数达到一 定值后,将使带产生疲劳破坏。 实验表明,众所周知的疲劳曲线 方程也适用于经受变应力的带, 即σ m maxN=C。 最大应力可近似地表示为 σmax≈σ1+σb1+σc
设ν为带速(m/s)、L为带长(rn),则每秒钟内带绕行整周的次数(绕 转频率)为vL。设带的寿命为T(h),则应力循环总次数为 N=3600kT L ◆式中λ为带轮数,一般k-2,即带每绕转一整周完成两个应力循环。 ◆例13-1—平带传动,传递功率P=15kw,带v=15m/s,带在小轮 上的包角1=170°(297rad),带厚度δ-48mm、宽度b=100mm, 带的密度p=1×103kg/cm3,带与轮面间的摩擦系数f0.3。试求 (1)传递的圆周力;(2)紧边、松边拉力;(3)离心力在带中引起的拉 力;(4)所需的初拉力;(5)作用在轴上的压力
◆ 设v为带速(m/s)、L为带长(rn),则每秒钟内带绕行整周的次数(绕 转频率)为v/L 。设带的寿命为T(h),则应力循环总次数为 ◆ 式中 k为带轮数,一般k=2,即带每绕转一整周完成两个应力循环。 ◆ 例13-1 一平带传动,传递功率P=15kw,带v=15m/s,带在小轮 上的包角α1=170°(2.97rad),带厚度δ=4.8 mm、宽度b=100mm, 带的密度ρ=1×10-3 kg/cm3 ,带与轮面间的摩擦系数f= 0.3。 试求: (1)传递的圆周力;(2)紧边、松边拉力;(3)离心力在带中引起的拉 力;(4)所需的初拉力;(5)作用在轴上的压力。 L v N = 3600kT