题目
V带传动在工作过程中,带内应力有______、________、______,最大应力σmax=_________________,发生在____________处。
V带传动在工作过程中,带内应力有______、________、______,最大应力σmax=_________________,发生在____________处。
题目解答
答案
拉应力,离心应力,弯曲应力, ,带的紧边进入小带轮接触处
,带的紧边进入小带轮接触处
解析
考查要点:本题主要考查V带传动中带的应力组成及其最大应力的计算与位置,属于机械传动基础知识点。
解题核心思路:
- 应力分类:明确V带在传动过程中受力的三种形式,即拉应力(由初拉力引起)、离心应力(由带速度产生的惯性力引起)、弯曲应力(由带绕过带轮时的弯曲变形引起)。
- 最大应力叠加:最大应力是上述三种应力的代数和,需注意各分量的符号与叠加关系。
- 临界位置判断:最大应力发生在带的紧边进入小带轮接触处,此处拉力最大,弯曲半径最小,离心力显著。
破题关键点:
- 拉应力由初拉力直接引起,是基础分量。
- 离心应力与带速平方成正比,随速度变化。
- 弯曲应力与弯曲半径成反比,小带轮处弯曲应力更大。
- 叠加关系:最大应力为三者之和,位置需结合传动系统几何特性分析。
应力组成
- 拉应力($\sigma_1$):由传动时初拉力产生的拉伸变形引起,是带的基本应力。
- 离心应力($\sigma_c$):带运动时,质量产生的离心力导致的附加应力,与速度平方成正比。
- 弯曲应力($\sigma_{b1}$):带绕过带轮时弯曲变形产生的应力,与弯曲半径成反比,小带轮处更大。
最大应力表达式
最大应力为三者叠加:
$\sigma_{\text{max}} = \sigma_1 + \sigma_c + \sigma_{b1}$
  
最大应力位置
带的紧边进入小带轮接触处:
- 此时带处于最大初拉力作用区,拉应力最大。
- 小带轮弯曲半径最小,弯曲应力最大。
- 紧边速度最大,离心应力显著。