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1、第 十 三 章 带 传 动,优点：传动平稳、结构简单、成本低、使用维护方便、 有良好的挠性和弹性、过载打滑。,缺点：传动比不准确、带寿命低、轴上载荷较大、 传动装置外部尺寸大、效率低。,适用于大中心距、中小功率、带速v =525m/s，i7的情况。,一、带传动的工作原理及类型,第 一 节 概 述,平带,3.类型：,主动轮、从动轮、带,2.工作原理：,（扁平矩形）,与带轮相接触的内表面,1.组成：,摩擦传动,V带,工作面：,传递功率大(普通V带、窄V带）,两侧面,（等腰梯形）,工作面：,结构简单、带轮易制造、传递功率小。,FN = FQ,V带传力大,F= FN = FQ,v,平带：,V带：, F
2、QvFQ,结论：,以扁平部分为基体，下面有几条等距的纵向槽,多楔带,圆带,兼有平带弯曲应力小和V带摩擦力大等优点。多用于传递 动力较大、结构紧凑的场合。,牵引能力小。常用于仪器、家用器械、人力机械中,工作面：,侧面,1.开口传动,二、带传动的形式,2.交叉传动,3.半交叉传动,平带,两轮同向转动,两轴空间交错,带磨损快,两轮反向转动,三、开口带传动的几何关系,主要参数：a、L、d1、d2、,很小时：,一、受力分析,第二节 带传动的基本理论及参数,FO由预紧产生的拉力,1.受力特点,单位：F(N)； v (m/s)； P(KW),当F F时：打滑,F1FO = FOF2,正常工作时：F = 带与
3、带轮间摩擦力的总和F,F = F1F2 有效拉力（圆周力）,带与带轮即将打滑时：,2.欧拉公式,对于V带以v代替,小带轮的包角1，单位：rad,欧拉公式,初拉力F0：,3.影响有效拉力F的因素,功率小（浪费）,但是F0过大：,F 与 F0、(v)、有关,F小，带不易运转（影响工作）,对轴及轴承的压力大 （不利）,包角：,F0过小：,不能过小，要求1120,摩擦系数（v）：,(v)随结构、材料而定,结论：,二、带的应力分析,当v 一定时，Fc、c一定，并作用于带的全长,1.由拉力产生的拉应力,q 单位长度上的质量 kN/m,2.由离心力产生的拉应力,结论：,Fc= q v 2,为避免c过大，则
4、v 2530m/s,弯曲应力之发生在带与带轮的圆弧接触部分，且b1b2,3.弯曲应力,dd 中性层,dd 基准直径（计算直径） （槽轮基准宽度bd处带轮的直径）,结论：,4.总应力,带受交变应力的作用,max=1+c+b1,max发生在紧边绕入小带轮处,T寿命（小时h）,K带轮数,总结论：,1.弹性滑动,三、弹性滑动、打滑和滑动率,（v 相等）,拉力降,B,B1,带回缩,即：v v1,2.弹性滑动对传动比的影响,同理在从动轮一边有：,v2v,微量相对滑动 （弹性滑动）,滑动率,= 0.010.02,3.打滑（带与轮间的显著相对滑动）,原因：过载,后果：带严重磨损，不能正常工作,第三节 V带及V
5、带轮的结构和尺寸,Ld 基准长度（带）,一、V带,带已标准化，见表11-1、11-2,dd 基准直径,二、V带轮,实心带轮,材料：铸铁、铸钢、铸铝、塑料,dd(1.53)d0,辐板带轮,d0轴的直径,dd 300 mm,孔板带轮,椭圆轮辐带轮,dd 400 mm,dd 400 mm,第四节 V带传动的设计,截面,C,一、带传动的失效形式和设计准则,b1b2,1.失效形式,松紧边拉力差,带传动,12,摩擦传力,max=1+C+b1,极限,max,绕入dd1处,交变,失效,打滑,F =F1F2,破坏,疲劳,最大摩擦力,如果,如果,2.设计准则,不打滑条件下具有一定的疲劳强度,设计思路,将应力转换成
6、力、功率，选择带的型号及单根带能传递的功率值，确定带的根数Z，计算带轮的结构尺寸。,P1 = (P1+P1) kkL,3.带根V带的额定功率,修正, 额定功率,表11-4,P1 实际工作条件下带根V带所能传递的功率,Pd设计功率,二、V带传动的设计步骤,1.选取V带的型号,Pd = kA P,当交点在两种型号交线附近时，可同时选取两种方案进行计算，最后择优选取。,已知：P （kw)、n 1(r/min),kA工作情况系数，见表11-5,dd2应圆整，见表11-7,2.确定带轮基准直径dd1、dd2,dd1ddmin,3.验算带速,ddmin见表11-6, i 无严格要求,v = 525m/s,
7、 i 准确,4.中心距 a 、基准长度Ld,初算,余量：,0.7（dd1+dd2)a02(dd1+dd2),（a0.015 Ld)(a+0.03 Ld),近似计算:,k包角修正系数 表11-9,5.包角,6.V带根数的计算,P1额定功率增量， P1=0.0001Tn1,T转矩修正值（Nm) 表11-8,kL长度修正系数 表11-2,n1主动轮转速（r/min),7.初拉力F0,8.作用在轴上的载荷FQ,由表11-5查得kA=1.2,例如：,Pd=kAP=1.23=3.6 kW,已知：P=3kW，n1=1420r/min，n2=340r/min，两班制工作,2.选取V带型号,试设计某液体搅拌机用
8、V带传动,解：,选用A型V带,1.计算设计功率Pd,取= 0.015,3.确定带轮基准直径,合适,由表11-6、11-7选A型V带,在5 %的范围内,dd1= 80 mm,表11-7,取 dd2 = 315 mm,由表11-2取Ld=1600mm,4.验算V带速度,在525m/s内,5.基准长度Ld和中心距a,取a0=450mm,0.7（dd1+dd2)a02(dd1+dd2),276.5mma0790mm,由表11-9内插得 k= 0.923,6.包角1,由表11-2得 kL= 0.99,7.V带的根数Z,由表11-4内插得：P1=0.7953,P1= 0.0001Tn1=0.17kW,取4
9、根,由表11-8得：T1=1.2 Nm,8.初拉力F0,由表11-1得 q =0.1kg/m,= 1035 N,= 133.43 N,9.轴上的载荷FQ,10.绘制V带轮的工作图,利用自重,带传动的张紧装置,一、定期张紧装置,通过调解中心距离控制初拉力,二、自动张紧装置,三、张紧轮装置,带传动的使用与维护,5.保持清洁，避免遇酸、碱或油污使带老化。,注意事项：,1.安装：减小中心距，松开张紧轮，装好后再调整。,2.V带注意型号、基准长度。,4.定期检查。不同带型、不同厂家生产、不同新旧程度 的V带不易同组使用。,3.两带轮中心线平行，带轮断面垂直中心线，主、 从 动轮的槽轮在同一平面内，轴与轴端变形要小。,
