机械设计第八章带传动思考题答案.docx

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机械设计第八章带传动思考题答案

机械设计第八章-带传动-思考题-答案

LT

失效。

A．打滑B．带的疲劳断裂C．带的疲劳断裂和打滑

12、v带轮的最小直径dmin取决于A。

A．带的型号B．带的速度C．主动轮速度D．带轮结构尺寸

13、v带传动和平型带传动相比，V带传动的主要优点是A。

A．在传递相同功率条件下，传动尺寸小B．传动效率高

C．带的寿命长D．带的价格便宜

14、带传动的中心距与小带轮的直径一定时，若增大传动比，则小带轮上的包角A。

A．减小B．增大C．不变

15、带传动的传动比与小带轮的直径一定时，若增大中心距，则小带轮上的包角B。

A．减小B．增大C．不变

16、一般v带传动的主要失效形式是带的C及带的E。

A．松弛B．颤动C．疲劳破坏

D．弹性滑动E．打滑

17、带传动采用张紧轮的目的是D。

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．调节带的初拉力

18、若传动的几何参数保持不变，仅把带速提高到原来的两倍，则V带所能传递的功率将A。

A．低于原来的两倍B．等于原来的两倍C．大于原来的两倍

19设由疲劳强度决定的许用拉应力为[σ]，并且σ0、σ1、σ2、σb1、σb2、σc依次代表带内的初拉应力、紧边拉应力、松边拉应力、在小带轮上的弯曲应力、在大带轮上的弯曲应力和离心应力，则保证带的疲劳强度应满足D。

20、带传动不能保证正确的传动比，其原因是C。

A．带容易变形和磨损B．带在带轮上打滑

C．带的弹性滑动D．带的材料不遵守胡克定律

21、带传动的设计准则为C。

A．保证带传动时，带不被拉断

B．保证带传动在不打滑条件下，带不磨损

C．保证带在不打滑条件下，具有足够的疲劳强度

22、以打滑和疲劳拉断为主要失效形式的是D传动。

，A．齿轮B．链C．蜗杆D．带

23、带传动中的弹性滑动是C。

A．允许出现的，但可以避免

B．不允许出现的，如出现应视为失效

C．肯定出现的，但在设计中不必考虑

D．肯定出现的，在设计中要考虑这一因素

24、V带传动限制带速v=25～30m/s，其目的是限制B；限制小带轮的直径Dmin，其目的是限制A；保证包角α≥120°，其目的是保证F。

A．弯曲应力B．离心应力C．拉应力

D．紧边拉力E．松边拉力F．有效拉力．

25、带传动采用张紧轮的目的是D。

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．调节带的初拉力

三、判断题

1、带的弹性滑动使传动比不准确，传动效率低，带磨损加快，因此在设计中应避免带出现弹性滑动。

（F）

2、在传动系统中，皮带传动往往放在高速级是因为它可以传递较大的转矩。

（F）

3、带传动中的弹性滑动不可避免的原因是瞬时传动比不稳定。

（F）

4、V带传动中其他条件相同时，小带轮包角越大，承载能力越大。

（T）

5、带传动中，带的离心拉应力与带轮直径有关。

（F）

6、弹性滑动对带传动性能的影响是：

传动比不准确，主、从动轮的圆周速度不等，传动效率低，带的磨损加快，温度升高，因而弹性滑动是种失效形式。

（F）

7、带传动的弹性打滑是由带的预紧力不够引起的。

（F）

8、当带传动的传递功率过大引起打滑时，松边拉力为零。

（F）

9、V型带的公称长度是指它的内周长。

（F）

10、若一普通v带传动装置工作时有300r／min和600r／rain两种转速，若传递的功率不变，则该带传动应按600r／min进行设计。

（F）

11、若带传动的初拉力一定，增大摩擦系数和包角都可提高带传动的极限摩擦力。

（T）

12、传递功率一定时，带传动的速度过低，会使有效拉力加大，所需带的根数过多。

（T）

13、带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。

（F）

四、分析计算题

1、图（a）为减速带传动，图（b）为增速带传动，中心距相同。

设带轮直径d1=d4，d2=d3，带轮1和带轮3为主动轮，它们的转速均为n。

其他条件相同情况下，试分析：

（1）哪种传动装置传递的圆周力大?

为什么?

（2）哪种传动装置传递的功率大?

为什么?

（3）哪种传动装置的带寿命长?

为什么?

2.带传动为什么要限制其最小中心距和最大传动比？

解题要点：

（1）中心距愈小，带长愈短。

在一定速度下，单位时间内带的应力变化次数愈多，会加速带的疲劳破坏；如在传动比一定的条件下，中心距越小，小带轮包角也越小，传动能力下降，所以要限制最小中心距。

（2）传动比较大及中心距小时将导致小带轮包角过小，传动能力下降，故要限制最大传动比。

3、图所示两种传动方案中，你认为哪种方案较合理?

试分析，说明原因。

【解答】第二种方案较为合理。

原因是：

（1）带传动宜放在高速级，功率不变情况下，高速级速度高，带传动所需有效拉力就小，带传动的尺寸也比较小。

（2）带传动直接与电机相联，可对传动系统的冲击、振动其缓冲作用，对电机有利。

（3）齿轮减速器中输入和输出的轴段长，原动机和工作机的振动和冲击对齿轮传动影响小；轴的单位长度扭转变形小，轴的扭转刚性较好；轴的扭转剪应力分布减弱了弯曲正应力的分布不均。

（4）第二种方案的纵向尺寸较小，结构紧凑。

4、有一V带传动，传动功率为P=3.2kW，带的速度为v=8.2m／s，带的根数z=4。

安装时测得预紧力F0=120N。

试计算有效拉力Fe、紧边拉力Fl、松边拉力F2。

5、皮带传动大小包角为180°。

带与带轮的当量摩擦系数为fv=0.5123，若带的初拉力F0=100N，不考虑离心力的影响。

传递有效圆周力Fe=130N时，带传动是否打滑?

为什么?

6、B型V带传动中，已知：

主动带轮基准直径d1=180mm，从动带轮基准直径d2=180mm，两轮的中心距α=630mm，主动带轮转速1450r/min，能传递的最大功率P=10kW。

试求：

V带中各应力，并画出各应力、2、b1、b2及c的分布图。

附：

V带的弹性模量E=130~200MPa；V带的质量q=0.8kg/m；带与带轮间的当量摩擦系数fv=0.51；B型带的截面积A=138mm2；B型带的高度h=10.5mm。

解题要点：

V带传动在传递最大功率时，紧边拉力F1和松边拉力F2的关系符合欧拉公式，即F1/F2=。

带速

有效圆周力

V带中各应力：

紧边拉应力MPa

离心力N

离心拉应力MPa

弯曲应力MPa

最大应力MPa

各应力分布如图所示。

7、设计由电动机至凸轮造型机凸轮轴的V带传动，电动机的功率P=1.7kW,转速为=1430r/min，凸轮轴的转速要求为=285r/min左右，根据传动布置，要求中心距约为500mm左右。

带传动每天工作16h。

试设计该V带传动。

解题要点：

（1）确定计算功率Pca

根据V带传动工作条件，查表可得工作情况系数KA=1.3，所以

Pca=KAP=1.3×1.7=2.21kW

（2）选取V带的型号

根据Pca、，由图确定选用Z型V带。

（3）确定带轮基准直径d1、d2

取主动轮基准直径为

d1=400mm。

验算带的速度：

故带的速度合适。

（4）确定V带的基准长度和传动中心距

根据0.7（d1+d2）

计算带所需的基准长度：

=1805.2mm

选取带的基准长度Ld=1800mm。

计算实际中心距：

=497.5mm

（5）验算主动轮上的包角α1

α1=

=

=

故主动轮上的包角合适。

（6）计算V带的根数z

由n1=1430r/min，d1=80mm；i=d2/d1=5，查表得

P0=0.35kW,=0.03kW

Ka=0.9，KL=1.18。

所以z=2.21/[0.35+0.03]×0.9×1.18]=5.48

取z=6根。

（7）计算预紧力F0

（8）计算作用在轴上的压轴力FQ

（9）带轮结构设计（略）。