-最新陈立德版机械设计基础第8、9章课后题答案.doc

第8章 带传动8.1 带传动的重要类型有哪些？各有何特点？试分析摩擦带传动的工作原理答：按传动原理的不同，带传动可分为摩擦型带传动和啮型带传动前者是依托传动带与带轮间的摩擦力实现传动；后者是依托带内侧凸点与带轮外像上的齿槽相啮合实现传功 摩擦带传动是由积极轮、从动轮、紧套在两轮上的传功带及机架构成的，当原动机驱动主功轮转动时，由于带与带轮间摩擦力的作用，使从动轮一起转动，从而实现运动和动力的传递8.2 什么是有效拉力？什么是初拉力？它们之间有何关系？答：当传动带静止时，带两边承受相等的拉力，此力称为初拉力 当传动带传动时，带两边的拉力不再相等紧边拉力为，松边拉力为带两边的拉力之差称为带传动的有效拉力F 设环形带的总长度不变，可推出8.3 小带轮包角对带传动有何影响？为什么只给出小带轮包角的公式？答：角增大阐明了整个接触弧上的摩擦力的总和增长，从而提高传动能力由于大带轮的包角不小于小带轮的包角，打滑一方面发在小带轮，因此，只要考虑小带轮的包角值8.4 带传动工作时，带截面上产生哪些应力？应力沿带全长是如何分布的？最大应力在何处？答：带传动时，带中的应力有三个：（1）由拉力产生的拉应力，带全长上分布的，紧边上为、松边上为、> 。

2）由离心力产生和离心拉应力，作用于带的全长的3）带绕过带轮时发生弯曲，产生的弯曲后应力，发生在带上包角所对的圆孤部分，最大应力发生在带左紧边进入小带轮处8.5 带传动的弹性滑动和打滑是如何产生的？它们对传动有何影响？与否可以避免？答：弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的而弹性滑动是由拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，是一种不可避免的物理现象8.6 一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上，为什么？答：由于，故打滑总是先发生在小轮上由于小带轮的接触弧上产生的摩擦力不不小于大带轮8.7 带传动的设计准则是什么？答：在传递规定功率时不打滑，同步具有足够的疲劳强度和一定的使且寿命8.8 在V带动设计过程中，为什么要校验带速和包角？答：带速太高会使离心力增大，使带与带轮间的摩擦力减小，传动容易打滑此外单位时间内带绕过带轮的次数也增长，减少传动带的工作寿命 若带速太低，则当传递功率一定期，使传递的圆周力增大，带的根数增多因此设计时，一定要校验带速5m/s

答：带传动工作一段时间后就会由于传动带的塑性变形而使带松驰，带内的初拉力减小，传动能力下降，这时必须要重新使带张紧张紧轮一般设立在松边的内侧且接近大带轮处若设立在外侧时，则后使其接近小带轮，选择可以增长小带轮的包角，提高带的疲劳强度8.10 窄V带强度比一般V带高，这是为什么？窄V带与一般V带高度相似时，哪种传动能力大，为什么？答：窄V带的截面高度与其节宽之比为0.9且其顶宽约为同高度一般V带的3/4；顶面呈拱形，受载后抗拉层仍处在同一平面内，受力均匀；两侧面略呈内凹，使其在带轮上弯曲变形时能与槽较好地贴合，增大摩擦力，从而提高承载能力当窄V带与一般V带高度相似时，窄V带的承载能力可提高1.5～2.5倍8.11试分析同步带传动的工作原理答；工作时，带内环表面上的凸齿与带轮外缘上的齿槽相啮合而进行传动由于带与带轮间没有相对滑动，保证了同步传动8.12为什么计算同步带传动的几何尺寸时可就用一般V带的计算公式？答：同步带传动可视为同步齿形带节线与带轮的节圆相切的开口传动，其传动几何尺寸的计算措施应与一般V带传动相似8.13观测3～5种机器上的一般V带传动测量出带顶宽、带轮外经和中心距a，拟定带型、带轮基准直径、，并计算茁带长。

答；由学生观测3～5种机器上的一般V带传动，测量出、、、拟定带型、、、计算出，取原则8.14带传动功率，已知,中心距., ,求带速v、包角和有效拉力F解:（1）带速v 2）包角 3）有效拉力F.由式（8.3）得 8.15已知某一般V带传动由电动机驱动，电动机转速，小带轮基准直径，大带轮基准直径，中心距，用2根A型V带传动，载荷平稳，两班制工作，试求此传动所能传递的最大功率解（1）拟定带的基准长度查表8.4，取基准长度Ld=1400mm(2)实际中心距3）小带轮包角4）传递的最大功率根据,查表8.9，用内插法得查表8.18得，传动比，查表8.19得由式(8.11)得查表8.4得KL=0.96,由图8.11得，查表8.21,得KA=1.1由式（8.18）得得因此此传动所能传递的最大功率为2.42kW8．16设计搅拌机的一般V带传动已知电动机的额定功率为4kW，转速n1=1440r/min，规定从动轮转速n2=575r/min，工作状况系数解：（1）拟定计算功率Pc2） 选择一般V带型号根据Pc=4.4kW、n1=1440r/min，由图8.12选用A型一般V带3） 拟定带轮基准直径dd1、dd2。

根据表8.6和图8.12选用dd1=100mm大带轮基准直径按表8.3选用原则值dd2=250mm实际传动比从动轮实际转速（4） 验算带速带速在5～25m/s范畴内5） 拟定带的基准长度和实际中心距为a初定中心距ao=1000mm由表8.4选用基准长度实际中心距（6）校验小带轮包角（7） 拟定V带根数由式（8.18）得根据dd1=100mm,n1=1440r/min，查表得8.9得Po=1.31kW查表（8.18）得根据传动比i=2.5查表8.19得Ki=1.1373由式（8.11）得功率增量为由表8.4查得,由图8.11得,则取z=3根8） 求初拉力及带轮轴上的压力FQ由表8.6查得A型一般V带的每米长质量q=0.1kg/m根据式（8.19）得单根V带的初拉力为由式（8.20）得作用在轴上的压力为（9） 带轮的构造设计（略）（10） 设计成果选用3根A型V带，中心距a=944.87mm，带轮直径dd1=100mm,dd2=250mm，轴上压力FQ=936.64N8.17 如题8.17图所示为磨碎机的传动系统图已知电机功率P=30kW,转速n1=1470r/min，带传动比,试设计V带传动参数。

题8.17图解：（1）拟定计算功率Pc由表8.21取KA=1.4，由式（8.12）得(2)选择一般V带型号根据Pc=42kW ,n1=1470r/min,由图8.12选用C型一般V带3)拟定带轮基准直径dd1、dd2根据表8.6和图8.12选用dd1=250mm，大轮基准直径为按表8.3取原则值dd2=280mm,实际传动比从动轮实际转速（4）验算带速带速在5～25m/s范畴内5）拟定带的基准长度和实际中心距a初定中心距ao=1300mm，由式（8.15）得由表8.4选用基准长度=3550mm，由式(8.16)得实际中心距a为（6）校验小带轮包用由式（8.17）得（7）拟定V带根数z根据，，查表8.10得P0=6.875kW由表8.18查得，根据i=1.12查表8.19得由式（8.11）得功率增量为 由表8.4查得,由图8.11查得由式（8.18）得 取z=6根8）求初拉力及带轮轴上的压力FQ由表查得C型一般V带q=0.3kg/m，根据式（8.19）得单根V带的初拉力为 由式（8. 20）得作用在轴上的压力为（9）设计成果6根C型V带，dd1=250mm,dd2=280mm,a=1359mm,FQ=4718.58N。

8.18 试设计某车床上电动机和床头箱间的一般V带传动已知电动机的功率，转速，从动轴的转速，两班制工作，根据机床构造，规定两带轮的中心距在950mm左右解：（1）拟定计算功率Pc由表8.12查得,由式（8.12）得（2）选择一般V带型号根据Pc=4.8kW，=1440r/min，由图8.12选用A型一般V带3）拟定带轮基准直径dd1、dd2根据表8.6和图8.12选用dd1=100mm按表8.3取原则值dd2=212mm,实际传动比从动轮实际转速（4）验算带速度v 带速在5～25m/s范畴内5）拟定的带的基准长度和实际中心距a由式（8.15）得 由表8.4选用基准长度=2240mm，由式（8.16）得实际中心距a为(6) 校验小带轮包角由式（8.17）得（7）拟定V带根数z根据dd1=100mm， n1=1440r/min，查表8.10得Po=1.31kW由表8.18查得，根据i=2.12，查表8.19得=1.1373由式(8.11)得功率增量为由表8.4查得=1.06，由图8.11查得由式（8.18）得 取z=4根8）求初拉力及带轮轴上的压力FQ由表8.6查得Ａ型一般Ｖ带q=0.1kg/m，根据式（8.19）得由式(8.20)可得作用在带轮轴上的压力（９）设计成果。

选用4根Ａ型一般Ｖ带，dd1=100mm，dd2=212mm，a=873.43mm，＝1031.26N第9章　链传动9.1 链传动和带传动相比有哪些优缺陷？答：链传动与带传动相比的长处是链传动能保证定传动比传动，张紧力小，对轴的压力小，可在高温、油污、潮湿等恶劣环境下工作　 其缺陷是工作平稳性差，工作时有噪声9.2影响链传动速度不均匀性的重要参数是什么？为什么？答：影响链传动速度不均匀性的重要参数是链轮齿数z1和链节距p由于链传动的运动状况和绕在多边形轮子上的带传动很相似，边长相称于链节距p，边数相称于链轮齿数z，由于链速（即链销轴圆周速度的水平分速度,其速度随角而变化）由小变大，又由大变小，并且每转过一链节要反复上述的变化一次，故链速作周期性的变化，而使链传动带来了速度的不均匀性，链节距愈大和链轮齿数愈少，链速不均匀性也愈增长，使链节作忽上忽下、忽快忽慢的变化，故使其瞬时传动比发生变化9.3链节距p的大小对链传动的动载荷有何影响？答：链节距越大，链条各零件的尺寸越大，由于链传动中链速有变化，若链节距越大，产生的动载荷也越大9.4 链传动的重要失效形式有哪几种？答：链传动的重要失效形式有：（1）链板疲劳破坏；（2）滚子和套筒的冲击疲劳破坏；（3）铰条铰链磨损；（4）链条铰链的胶合；（5）链条静力拉断。

9.5 链传动的设计准则是什么？答：链传动传动的设计准则：对于中高速链传动重要失效形式为疲劳破坏，设计计算时以功率曲线为根据，应使计算功率不不小于额定功率值；对于低速链传动，其重要失效形式为静力拉断，应进行静强度计算，校核静强度安全系数S9.6 设计链传动时，为减少速度不均匀性应从哪几方面考虑？如何合理选择参数？答：设计链传动时，为减少速度不均匀性应合理选择参数：小链轮齿数不适宜过少，一般，以减小速度波动的幅度此外，链节距尽量选小，以减小链轮的直径，减少链接9.7 链传动的功率曲线是在什么条件下得到的？在实际使用中要进行哪些项目的修正？答：链传动的功率曲线的实验。