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1、带传动的特点和类型 一带传动的 类型 平带传动： V带传动： 多楔带传 动： 应用不太广，例如：高速磨床。 常多根并用，承载能力大。 应用最为广泛 相当于多个小 V带组成，兼有 平带传动和带传动的优点。 适用于轻载的场合，例如：缝纫机。 工作面 工作面 按截面形状的不同，摩擦带传动分为： 圆带传动： 13-1带传动的类型和应用 带传动概述 4 2. 带有弹性，能缓冲减振，运转平稳，噪音小； 3. 摩擦带传动过载时带与带轮打滑，以此保护其他零件； 缺点 ： 1. 带的寿命短，在有油的场合，寿命更短； 2. 对摩擦带传动，传动比不恒定； 优点 ： 1. 适用于中心距较大的传动； 二带传动的 特点
2、3. 效率较低。 4. 结构简单，成本低； 带传动的类型和应用 带传动概述 4 在各类机械中应用广泛，常用于中、小功率 ,但摩擦带传动不适用于对传动比有精确要求的场合。 三带传动的 应用 通常，传递的 功率 700 kW； 带速 一般为 525m/s；传动比 i 7 。 带传动的类型和应用 四、带传动的几何计算 几何参数有：中心距 a；带长 L；带轮直径 d1， d2； 包角 中心距： 带的张紧力为规定值时 的轴间距 . 包角：在轴间距为中心距时带与带轮接触弧所对的中心角。 带传动的类型和应用 大小轮的包角分别为 2212sin21c o s 12dda由几何关系得 : add 12 所以带长
3、： addddaL4)()(2221221 （ 13 2 ） 带长： addddaL4)()(2221221 （ 13 2 ） 中心距： （ 13 3 ） 21222121 )(8)(2)(281 ddddLddLa 带传动的类型和应用 13-2 普通 V带传动的结构及尺寸参数 一、 V带的规格 一、 V带的规格 节线 ： V带在带轮上弯曲时，带中保持原有长度不变的周线。 节面 ：由全部节线组成的面。 节宽 bp ： V带的节面宽度。 基准长度 Ld： V带的节线长度。 一、 V带的规格 普通 V带： 4 0 0 . 7phbjV带轮 轮缘 轮毂 dbd腹板 （或轮辐） 二、 V带轮的结构 基
4、准直径 带轮上轮槽宽度等于 V带节宽的圆周直径 d。 V带轮的轮槽尺寸见表 13-10 040 、 带轮材料 、 结构尺寸 (表 13-10) V带轮的结构 0( 2 .5 3 )300300aaaddd m md m m实 心 结 构 ：腹 板 式 结 构 ： 时轮 辐 式 结 构 ： 时m a xm a x2 5 /2 5 /v m sv m s铸 铁 ：铸 钢 或 利 用 钢 焊 接 ：铸 铝 、 塑 料 或 木 材 ： 在 功 率 小 、 转 速 低 时S型 -实心带轮 P型 -腹板带轮 H型 -孔板带轮 E型 -椭圆轮辐带 8-2 带传动的工作情况分析 12a尚未工作状态 带传动尚未
5、工作时，带所受的拉力称为 张紧力 ，用 F0 表示。 工作状态 带传动工作时，一边拉紧，称为 紧边 ；另一边放松，称为 松边 。 0F 0F0F 0F2F 2F1F 1F松边拉力 紧边拉力 主动 从动 1n 2n 13- 带传动的受力分析 12a尚未工作状态 工作状态 0F 0F0F 0F2F 2F1F 1F松边拉力 紧边拉力 主动 从动 1n 2n工作前 :两边初拉力 F0= F0 工作时 :两边拉力变化： 紧边 F0F 1；松边 F0F 2 带传动的受力分析 设带的总长度不变，则 F1 F0 F0 F2 即： F1 F2 2F0 （ 1） 有效拉力 F = F1-F2 =摩擦力总和 Ff
6、带传动的受力分析 有效拉力 F F1 F2 有效拉力 F（ N）的大小取决于所传递的功率 P（ kW）。 1000 PF 带速（ m/s ） 有效拉力 F 是工作机对带传动的需求力，由带与带轮接触面上的摩擦力提供。当需传递的圆周力超过极限摩擦力（即过载）时，将发生 “ 打滑 ” 现象。 打滑是由过载引起的一种失效形式。 （ 2） 受力分析 1 带传动的最大有效拉力及其影响 12 fF F e 柔韧体的欧拉公式 （ 3） 由 (1)(2)(3)得： 最大有效拉力 m a x 0 01112 ( ) 2 ( )111f fffe eF F Fee 由上面公式： 1预紧力 F0 ，则 Fmax 2包
7、角 ，则 Fmax 3摩擦因数 f ，则 Fmax 4在相同条件下（预紧力相同）， V带较平带传递的功率大 带传动的受力分析 注： 1）打滑总是发生在小轮上。 2）对于 V带传动，各式中的 f 应换为当量摩擦因数 ,且以小轮包角代入计算 / s in 2ff AF11 1. 拉应力 目的：失效形式与应力有关 紧边拉应力： 松边拉应力： 22FA 13 带的应力分析 打滑和疲劳损坏（脱层、撕裂或拉断） 2. 离心应力 离心拉力 2cF qv离心拉应力 离心力引起的拉力 2ccF qvAA 3. 弯曲应力 dyEb2只与几何尺寸有关 4. 带的应力分布 cb 11m a x 13 带传动的弹性滑动
8、和传动比 由于材料的弹性变形而产生的滑动 弹性滑动 滑差率： m / s100060m / s100060 222111 ndvndv 12v v v带由于带的滑动引起的从动轮圆周速度的降低率 1 2 1 1 2 21 1 1v v d n d nv d n1221( 1 3 9 )( 1 )ndind 弹性滑动与打滑 由于材料的弹性变形而产生的滑动 弹性滑动 由于过载而引起的全面滑动 打滑 应该避免 不可避免 13 带传动的弹性滑动和传动比 设计准则：保证带在不打滑的前提下，具有足够的疲劳强度和寿命 1. 单根普通 V带的许用功率 P0 1 2 1 111( 1 ) ( 1 )ffF F F
9、 F Aee 单根 V带传递的功率： 01 1( 1 ) ( k W )1 0 0 0 1 0 0 0fF v vPA e 2s inff 13- 普通 V带传动的计算 由疲劳强度条件： 1 bc 单根三角带在不打滑的前提下所能传递的临界功率为： 0 1( ) ( 1 )1000bc fVPAe ， 特定带长，平稳工作条件下单根 V带传递的基本功率 P。见表 13-3 18001 1( 1 ) ( k W )1 0 0 0 1 0 0 0fF v vPAe 拉应力 离心应力 弯曲应力 普通 V带传动的计算 实际工作条件下单根 V带所能传递的功率 许用功率 P0 )1413()( 000 LKK
10、PPP 功率增量（表 13-5） 包角修正系数（表 13-7） 带长修正系数（表 13-2） 普通 V带传动的计算 2. 普通 V带的型号与根数的确定 额定功率 P、工作情况系数 KA、计算功率 Pc PKP Ac 根据 Pc和 n1按图 13-15选择 V带型号 V带根数的确定 0 0 0( 1 3 1 5 ) ( )cccLPPzP P P K K 10cz 与带的几何参数有关 普通 V带传动的计算 二 、 设计数据及内容 已知： P， n1， n2 或 i ,传动布置要求（中心距 a） ,原动机类型 ,工作条件 需求： 带 ：型号 ， 根数 ， 长度 ， 初拉力 轮 ：材料 ， 结构 ，
11、 尺寸 , 中心距 , 轴压力 FQ等 三 、 设计步骤与方法 确定计算功率 Pc ： P 传递的额定功率（ KW） KA 工况系数，表 13-8 选择带型号：根据 Pc， n1按图 13-15选型 PKP Aca 普通 V带传动的计算 定带轮直径（验算带速 V） : a)小轮直径 d1min 表 13-9 1212( 1 )nddn11 / (6 0 1 0 0 0 )V D nb) 验算带速 V 要求 :最佳带速 V=525m/s V太小 :传递功率小 V太大 :离心力太大，带与轮的正压力减小，摩擦力 ，传递载荷能力 普通 V带传动的计算 求中心距 a和带的基准长度 Ld a) 初 定中心
12、距 a0 b) 由 a0初定计算长度 c) 按表 13-2确定相近的基准长度 Ld d) 由基准长度 Ld求实际中心距 e) 考虑到中心距调整、补偿，中心距a应有一个范围 1 2 0 1 20 . 7 ( ) 2 ( )d d a d d 2210 0 1 2()2 ( ) ( 1 3 2 )24ddL a d da 00 ( 1 3 1 6 )2dLLaa 0 . 0 1 5 0 . 0 3dda L a L普通 V带传动的计算 验算小轮包角 1 120 不满足措施： 1） a 2）加张紧轮 计算带的根数 Z 00( 1 3 1 5 )() cLPZP P K K211 8 0 5 7 .
13、3 ( 1 3 1 )dda 普通 V带传动的计算 求带作用于轴的压力 FQ 目的：设计轴、轴承 求带作用于轴的压力 FQ 102 s in 2QF F ZzF 0Q 1zF 0QzF 0zF 0普通 V带传动的计算 20500 2 . 5 1 ( 1 3 - 1 7 )cPF q vz v K 单根 V带的初拉力 1 Z V FQ F0 a 120 2 4 10 20 小 适当 适当 带轮结构设计 评价： 例题 设计： 一电动机与减速器之间的普通 V带传动。 已知： 电动机功率 P=5kw，转速 n1=1460r/min，减速器输 入轴转速 n2=320r/min，载荷变动小，负载启动， 每天工作 16h，要求结构紧凑。 解： 确定 V带 截型 1 . 2 1 . 2 5 6A c Ak p k p k w V带截型：查图（由 Pd， n1）得 A型 121214601 0 0 4 5 6320ddnd d m mn 确定 V带轮直径 查图及表： dd1=100mm 由表取 dd
