题目
传动力学V带传动传递的功率P=7.5kW,带速v=10m/s,测得紧边拉力是松边拉力的两倍,即F1=2F2,试求紧边拉力F1、有效拉力Fe和预紧力F0.
传动力学
V带传动传递的功率P=7.5kW,带速v=10m/s,测得紧边拉力是松边拉力的两倍,即F1=2F2,试求紧边拉力F1、有效拉力Fe和预紧力F0.
V带传动传递的功率P=7.5kW,带速v=10m/s,测得紧边拉力是松边拉力的两倍,即F1=2F2,试求紧边拉力F1、有效拉力Fe和预紧力F0.
题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查V带传动中有效拉力、紧边拉力及预紧力的计算,涉及功率与拉力的关系、拉力平衡方程的应用。
解题核心思路:
- 有效拉力公式:根据功率与带速的关系,计算有效拉力$F_e$;
- 拉力平衡关系:利用紧边拉力$F_1$与松边拉力$F_2$的比例关系,联立方程求解$F_1$和$F_2$;
- 预紧力公式:通过紧边和松边拉力的平均值确定预紧力$F_0$。
破题关键点:
- 公式选择:正确应用$F_e = \dfrac{1000P}{v}$和$F_e = F_1 - F_2$;
- 比例关系:根据$F_1 = 2F_2$建立方程,简化计算。
1. 计算有效拉力$F_e$
根据公式:
$F_e = \dfrac{1000P}{v} = \dfrac{1000 \times 7.5}{10} = 750 \, \text{N}$
2. 求紧边拉力$F_1$和松边拉力$F_2$
已知$F_1 = 2F_2$,且有效拉力满足:
$F_e = F_1 - F_2$
将$F_1 = 2F_2$代入得:
$750 = 2F_2 - F_2 \implies F_2 = 750 \, \text{N}$
因此:
$F_1 = 2F_2 = 2 \times 750 = 1500 \, \text{N}$
3. 计算预紧力$F_0$
预紧力为紧边和松边拉力的平均值:
$F_0 = \dfrac{F_1 + F_2}{2} = \dfrac{1500 + 750}{2} = 1125 \, \text{N}$