(1)弹性滑动
传动带为弹性体,收到拉力后会产生弹性伸长,伸长量随拉力大小的变化而变化,如图6.10(a)所示,带从绕入主动轮点a1 到离开点b1 的过程中,带的拉力由F1 逐渐减小到F2,其弹性伸长量也随之减小,根据应力与应变的关系可知,带必然会在主动带轮上出现微小的向后收缩,即带相对带轮出现了微小的滑动,导致带的速度逐渐小于主动轮的圆周速度;同样,带绕过从动轮时,拉力由F2 逐渐增加到F1,带逐渐被拉长,沿轮面产生向前的弹性滑动,使带的速度逐渐大于从动轮的圆周速度。这种由于带的弹性变形引起的带与带轮之间的相对滑动,称为弹性滑动。
图6.10 带传动的弹性滑动
摩擦带工作时,弹性变形是由于带紧松两边的拉力差引起的,也是摩擦带传动的固有现象,是无法避免的。
弹性滑动使带传动的传动比不准确,使从动轮的圆周速度低于主动轮,同时加剧了带的磨损,对带的使用寿命也有一定的影响。
由于弹性滑动的影响,将使从动轮的圆周速度v2 低于主动轮的圆周速度v1,其降低量可用滑动率ε 来表示,即
式中 n1、n2——主动轮和从动轮的转速,r/min;
dd1、dd2——主动带轮和从动带轮的基准直径,mm。
由上式可得带传动的实际平均传动比为(www.xing528.com)
从动轮的转速为
在一般传动中,因滑动率并不大(ε=1%~2%),故可不予考虑,而取传动比为
(2)弹性滑动与打滑
实验证明,在正常情况下,带的弹性滑动并不是发生在相对于全部包角的接触弧上。当有效拉力较小时,弹性滑动只发生在带由主、从动轮上离开以前的那一部分接触弧上,如弧C1B1 和弧C2B2(见图6.10(b)),并把它们称为滑动弧,所对的中心角称为滑动角;而未发生弹性滑动的接触弧A1C1、A2C2,则称为静弧,所对的中心角称为静角。
当带不传递载荷时,滑动弧范围为零,随着有效拉力的增大,弹性滑动的区段也将扩大。当弹性滑动区段扩大到整个接触弧(相当于C1 点移动到与A1 点重合)时,带传动的有效拉力即达到最大(临界)值Fec。如果工作载荷再进一步增大,则带与带轮间就将发生显著的相对滑动,即产生打滑。打滑是过载引起的,是失效形式之一,是正常工作所不允许的。打滑使带剧烈磨损,转速急剧下降,致使传动失效。因为α1<α2,打滑总是首先产生在小带轮上。打滑是可以避免也是应该避免的。
弹性滑动与打滑是两个截然不同的概念,不应混淆。它们的区别见表6.4。
表6.4 弹性滑动与打滑的区别
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