| 1 引言 摩擦型带传动是借助带与带轮之间的摩擦来传递运动和动力的。由于带被看作弹性体,在传动过程中,紧边和松边的不同拉力造成带不同的拉伸弹性变形,使带传动发生似蚯蚓爬行一样的蠕动,产生弹性滑动。它是带传动中所固有的、不可避免的物理现象。这一现象在诸多文献中一般只有定性描述。本文应用摩擦理论对带传动中的弹性滑动进行了定量的综合分析。 2 带传动的受力变化规律带 在带轮上的受力如图1所示。其中紧边拉力为Ｆ1,松边拉力为Ｆ2。长度为Ｒｄφ带元两侧面的受力分别为Ｆ及Ｆ ｄＦ,底面受有随角度位置φ而变化的二个单位力,带轮正压力Ｎ(φ)和摩擦力ｆＮ(φ),以及带在工作时出现的恒定的单位均布离心力Ｎｃ。Ｎｃ=ｑＲω2(1)式中ｑ为带单位长度的质量,Ｒ为带轮的半径,ω为带轮的角速度。对于图1中所示承受力的带元Ｒｄφ,将各径向分力、切向分力分别相加可得:Ｎ(φ)Ｒｄφ ＮｃＲｄφ-Ｆｓｉｎｄφ2-(Ｆ ｄＦ)ｓｉｎｄφ2=0(2)ｆＮ(φ)Ｒｄφ Ｆｃｏｓｄφ2-(Ｆ ｄＦ)ｃｏｓｄφ2=0(3)取极限并忽略高阶小量,式(2)、(3)化为:Ｎ(φ)Ｒ ＮｃＲ-Ｆ=0(4)ｆＮ(φ)Ｒｄφ-ｄＦ=0(5)在带速不变时,ＮｃＲ为常量,表示离心力对带拉力的影响。令:Ｆｃ=ＮｃＲ=ｑＲ2ω2=ｑｖ2(6)于是式4化为:Ｆ=Ｎ(φ)Ｒ Ｆｃ(7)对式(7)微分得:ｄＦ=ＲｄＮ(φ)(8)式(8)带入式(5)得: ...... |
[機械設計] 帶傳動中彈性滑動問題的綜合分析
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