第十一章 带传动
11-11、 设V带传动中心矩a?2000mm，小带轮基准直径dd1?125mm，n1?960r/min，大带轮基
准直径dd2?500mm，滑动率??0.02。求（1）V带基准长度；（2）、小带轮包角?1；（3）大带轮实际转速。 解：
(dd1?dd2)2?(1)、Ld=2a+(dd1?dd2)?24a?(500?125)2?2?2000?(125?500)?24?2000?4998.828mmd?dd1（2）、?1???d2a500?125???2000?2.95rad?169.25?dd2n（3）、i?1?n2dd1(1??)?n2??n1dd1(1??)dd2
960?125?(1?0.02)500?235.2r/min11-12、初选V带传动中心距时，推荐2(dd1?dd2)?a?0.7(dd1?dd2)，若传动比i?7时，按推荐的中
心矩的最小值、最大值设计带传动，其?1各为多少？若传动比i?10，当满足最小包角?1?120?的要求，其中心矩应取多大？ 解：
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(1)、若i?7,即i?n1dd2??7,dd2?7dd1n2dd1 当a?0.7(dd1?dd2)时，dd2?dd1?2.07rad?118.6?a 当a?2(dd1?dd2)时，?1???dd2?dd1?2.77rad?158.71?a（2）、若i=10,则dd2=10dd1?2???dd2-dd12?120???23?-?3d?dd127dd1 得：a?d2?1??3设a=k(dd1+dd2）=11kdd1当?1???则：a?11kdd1?27dd1?27 得：k??0.78??11 此时，中心矩22dd1?a?8.58dd1
11-13、某V带传动传递功率P?7.5kw，带速??10m/s，紧边拉力是松边拉力的2倍，求紧边拉力F1及有效工作拉力F。
解：P?Fe?10001000P?Fe??750kw?
又?F1?2F2,且Fe?F1?F2?F1?2?750?1500kw11-16、某车床主轴箱与电机间有一V带传动装置。用B型V带4根，小带轮基准直径dd1?140mm，大
带轮基准直径dd2?280mm，中心距约为805mm。若车床主轴箱的输入转速（即大带轮转速）为
725r/min，两班制工作，且已知紧边拉力是松边拉力的3倍。试计算：（1）此带传动所能传递的F；功率；（2）带与带轮接触面间的当量摩擦因数f?；（3）紧边拉力F（4）轴上1和有效工作拉力
的压力。
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解：(1)、i?dnn280?d2??2,且n2?1?725n2dd11402?n1?2?725?1450r/min(dd2?dd1)2?Ld0?2a0?(dd1?dd2)?24ao?(280?140)2?2?805??420?24?805?2275.8mm查表取近似的基准长度Ld=2400mm1 则计算得实际中心距a?a0?(Ld?Ld0)?787.1mm2d?d180?小带轮的包角?1为：?1?180??d2d1??169.8?a?查表得：KL?1.0，K??0.98，P0?2.82kw，Kb?2.65?10?2，Ki?1.12，KA?1.2??P0?Kbn1(1?1)Ki1)?0.4117kw1.12[P]?(P0??P)K?KL?(2.82?0.41)?0.98?1.00?3.1654kw?2.65?10?2?1450?(1??Pd?z[P]?4?3.1654?12.66kwP?(2)、?Pd?10.55kwKA1?f??in3?0.372F1?3?ef??F2(3)、由P=F?2?ndd1,且????10.63m/s10006021000P?F??993N?又?F1?F2?F,F1?3F2,3得：F1=F?1490N2(4)、轴上压力FQ=2zF0sin500Pd(?12
2.5?1)K?其中F0??q?2z?5000?12.602.5??(?1)?0.17?21.2624?21.260.98?115.528kw?1?FQ=2zF0sin2- 28 - 169.8??2?4?115.528?sin?1841.13kw。2
第十四章 机械系统动力学
14-11、在图14-19中，行星轮系各轮齿数为z1、z2、z3，其质心与轮心重合，又齿轮1、2对质心O1、O2的转动惯量为J1、J2，系杆H对的转动惯量为JH，齿轮2的质量为m2，现以齿轮1为等效构件，求该轮系的等效转动惯量J?。
2 H 1
3
1 2
O2 H O1
3
解：J??J1(
??12??)?J2(2)2?JH(H)2?m2(o2)????2
?1?1??2z1(z2?z3)??z3(z1?z2)?Hz1??z1?z3?o2O1O2?z?z1?z31J??J1?J2(z1(z2?z3)2zOO)?JH(1)2?m2(12z1)2z3(z1?z2)z1?z3z1?z3
14-12、机器主轴的角速度值?1(rad)从降到时?2(rad)，飞轮放出的功W(N?m)，求飞轮的转动惯量。
解：Wy??1M?d??JF(?1??2)?min2
2WJF?2?1??22?max14-15、机器的一个稳定运动循环与主轴两转相对应，以曲柄和连杆所组成的转动副A的中心为等效力的作用点，等效阻力变化曲线F?c?SA如图14-22所示。等效驱动力F?a为常数，等效构件（曲柄）的平均角速度值?m?25rad/s，不均匀系数??0.02，曲柄长度lOA?0.5m，求装在主轴（曲柄轴）上的飞轮的转动惯量。
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40Nm 15Nm
25?
22.5?
15? 12.5?
(a) Wv与时间关系图 （b）、能量指示图
4?? 2? 2.5?
解：稳定运动循环过程W?a?W?cFva?4?lOA?Fvc(?lOA?Fva?30NWy=25N?mJF?25??6.28kg?m2225?0.02?lOA)2 Mva?15N?m14-17、图14-24中各轮齿数为z1、z2，z2?3z1，轮1为主动轮，在轮1上加力矩M1?常数。作
用
在
轮
2
上
的
阻
力
距
地
变
化
为
：
当0??2??时，Mr?M2?常数；当???2?2?时，Mr?0，两轮对各自中心的转动惯量为（1）画出以轮1为等效构件的等J1、J2。轮的平均角速度值为?m。若不均匀系数为?，则：
效力矩曲线M???；（2）求出最大盈亏功；（3）求飞轮的转动惯量JF。
z2z1MrM21
2
? 2??2
图14-24 习题14-17图
解：齿轮1为等效构件。因为z2?3z1，所以，?2转过2?时，?1应转过6?。
即，齿轮1的周期?1为6?。有： Mva?M1
?1?M1?常数 （0??1?6?） ?1- 30 -
