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1、9-19-1带传动的类型和应用带传动的类型和应用9-9-2 2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析9-9-3 3 普通普通V V带传动的设计计算带传动的设计计算 9-9-4 V4 V带轮的材料和结构带轮的材料和结构 第九章第九章带传动和和链传动机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动 日常生活中，带传动与链传动较为普遍。缝纫机拖拉机汽车发动机自行车摩托车三轮车通过中间挠性体传递运动和动力，适用于两轴中心距较大的场合。机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动9-19-1带传动的类型和应用带传动的类型和应用机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动一、一、带传动机构的工作原理及特
2、点机构的工作原理及特点带传动机构由主、从机构由主、从动带轮、带组成。成。一般一般带传动：以：以张紧在两在两轮上的上的带作作为中中间挠性件，靠性件，靠带与与轮接触面接触面间产生的摩擦力来生的摩擦力来传递运运动与与动力。力。1 1、工作原理、工作原理机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动优点：优点：1 1）有）有过载保保护作用；作用； 2 2）有）有缓冲吸振作用；冲吸振作用； 3 3）运行平）运行平稳无噪音；无噪音； 4 4）适于）适于远距离距离传动（amax=15m）；）；5 5）制造、安装精度要求不高。）制造、安装精度要求不高。2 2、特点、特点机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与
3、链传动缺点：缺点：1 1）有）有弹性滑性滑动使使传动比比i不恒定；不恒定；2 2）张紧力力较大（与大（与啮合合传动相比）使相比）使轴上上压力力较大；大； 3 3）结构尺寸构尺寸较大、不大、不紧凑；凑； 4 4）打滑，使）打滑，使带寿命寿命较短；短； 5 5）带与与带轮间会会产生摩擦放生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、象，不适宜高温、易燃、易爆的易爆的场合。合。机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动二、二、带传动的的类型型 1)1)平平带2)V2)V型型带：窄：窄带、普通、普通带、宽带普通普通V V带：Y Y、Z Z、A A、B B、C C、D D、E E。截面截面积 3)3)多楔多楔带
4、1.1.按带形状分按带形状分机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动带传动的类型（平带）带传动的类型（平带）机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动带传动的类型（带传动的类型（V带带/三角带）三角带）机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动带传动的类型（圆形带）带传动的类型（圆形带）机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动带传动的类型（多楔带）带传动的类型（多楔带）机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动带传动的类型（同步齿形带）带传动的类型（同步齿形带）机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动胶帆布平带、编织带、高速带。胶帆布平带、编织带、高速带。整卷出售
5、、接头整卷出售、接头无接头无接头1 1）平带）平带 结构简单，带轮也容易制造，在传动中心距较大的场合应用较结构简单，带轮也容易制造，在传动中心距较大的场合应用较多。多。机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动普通V带 应用最广的带传动，在同样的张紧力下，应用最广的带传动，在同样的张紧力下，带传动较平带传动能产生更大的摩擦力。带传动较平带传动能产生更大的摩擦力。2）V带带窄V带机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动直径小直径小速度高速度高场合场合V V带截面截面组成成帘布结构：帘布结构：一般传动一般传动绳芯结构：绳芯结构：柔韧性好柔韧性好机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传
6、动注意：注意：对V带来来说，为什么带传动较平带传动能产生更大的摩擦力？为什么带传动较平带传动能产生更大的摩擦力？机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动 兼有平带和兼有平带和V V带的优点，工作带的优点，工作接触面数多，摩擦力大，柔韧性好，接触面数多，摩擦力大，柔韧性好，用于结构紧凑而传递功率较大的场合。用于结构紧凑而传递功率较大的场合。解决多根解决多根V V带长短不一而受力不均。带长短不一而受力不均。3 3）多楔带）多楔带汽车发动机机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动 啮合传动啮合传动，兼有带传动和齿轮传动的优兼有带传动和齿轮传动的优点吸振、点吸振、i 准确准确，在汽车、打印
7、机中广泛应在汽车、打印机中广泛应用。用。4 4）同步带）同步带机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动机器人关节机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动1)1)开口开口传动-两平行两平行轴、同向；、同向；2)2)交叉交叉传动-两平行两平行轴、反向、寿命短；、反向、寿命短；3)3)半交叉半交叉轴-空空间交交错轴。2. 2. 按传动形式分按传动形式分机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动开口传动交叉传动机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动半半交交叉叉传传动动角角度度传传动动机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动1 1）包角）包角a因因较小，所以：较小，所以：三
8、、开口三、开口传动的几何关系的几何关系 机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动2 2）带长）带长a机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动3 3）中心距）中心距机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动1 1）调节中心距（最主要）调节中心距（最主要）四、四、带的的张紧和和维护1、带的的张紧 机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动2 2）加张紧轮法）加张紧轮法机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动2、带的的维护 1 1）安装）安装时，保持两，保持两带轮轴平行平行2 2）严防与酸碱等介防与酸碱等介质接触接触3 3）不能新旧）不能新旧带混用（多根混用（多根带时），以
9、免），以免载荷分布不匀荷分布不匀4 4）安装好防）安装好防护罩罩5 5）工作一定）工作一定时间后，后，应重新重新张紧胶胶带机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动9-9-2 2 带传动工作情况分析带传动工作情况分析机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动一、一、带传动的受力分析的受力分析工作前：两工作前：两边初拉力初拉力F0=F0机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动当主当主动轮转动时，带与与轮之之间就会就会产生摩擦力，在摩擦力的生摩擦力，在摩擦力的作用下，主作用下，主动轮驱动带运运动；运；运动的的带又靠摩擦力又靠摩擦力驱动从从动轮转动。机械机械设计基基础第九章第九章带传动
10、与与链传动绕入主入主动轮一一边的的带: F0F1 紧边；摩擦力使摩擦力使绕入主入主动轮的一的一边被被进一步拉一步拉紧，绕出主出主动轮的的一一边则被放松，即两被放松，即两边拉力拉力发生生变化：化：绕出主出主动轮一一边的的带: F0F2 松松边。机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动所以所以: 紧边拉力拉力 F1= F0 + Ft /2 松松边拉力拉力 F2= F0Ft /2 假假设带工作工作时的的总长度不度不变，则： F1F0 = F0F2 即：即： F1+F2 = 2F0记：Ft = F1F2 带传动的有效的有效圆周拉力周拉力 Ft = F1F2=1000P/v 机械机械设计基基础第九
11、章第九章带传动与与链传动但：但： F0一定一定时，则Ffmax也一定也一定故：故：Ft 不能一味地增大不能一味地增大正常工作情况下，正常工作情况下，Ft Ff有效有效圆周拉力等于周拉力等于传动带工作表面的工作表面的总摩擦力摩擦力若：若：P，则必必须Ft机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动打滑使打滑使传动失效，加失效，加剧带的磨的磨损，应避免避免由于在小由于在小带轮上上带的接触的接触长度小于在大度小于在大带轮上上带的接的接触触长度，所以度，所以打滑打滑总是先是先发生在小生在小带轮上。上。带在在带轮表面上将表面上将发生生较显著的相著的相对滑滑动。FtFfmax会会产生什么后果？生什么后果
12、？ 打滑：打滑：机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动为了保了保证带传动的正常工作，首先需要确定的正常工作，首先需要确定满足足传递功率要功率要求的至少具有的求的至少具有的总极限摩擦力、与之相极限摩擦力、与之相对应的最小初拉力。的最小初拉力。由于由于带表面所能提供的表面所能提供的总极限摩擦力极限摩擦力Ffmax由初拉力由初拉力F0所决所决定，因此定，因此机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动当当带有打滑有打滑趋势时，摩擦力达到极限，摩擦力达到极限值，带的有效拉的有效拉力也达到最大力也达到最大值。带传动的最大有效的最大有效圆周拉力（周拉力（临界界值）：）：经分析，松、分析，松、紧边
13、拉力拉力 F1 和和F2的关系的关系: :机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动由法向和切向力的平衡：由法向和切向力的平衡：由法向和切向力的平衡：由法向和切向力的平衡：FF+dFdFNfdFN机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动1. F0增大，增大，Ftmax随之增大。随之增大。F0过大，磨大，磨损快，寿命短，快，寿命短，轴承承受力大受力大2.规定定 1150（平（平带带） 120（V带）；）； 一般一般 1dmin。3、带在在变应力状力状态下工作下工作 防防疲疲劳失效失效：机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动三、三、带传动的的弹性滑性滑动弹性滑性滑动：由于由于带的
14、的弹性性变形而引起的形而引起的带与与带轮间相相对滑滑动。 原因：原因：带为弹性体性体机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动A 点点:带与主与主动轮开始接触，拉力开始接触，拉力F1，v带=v轮1即：即：带在在带轮上上发生了相生了相对滑滑动使得：使得：v带 v轮2 所以：所以： v轮1 v带 v轮2 机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动结论：1 1）由于）由于拉力差拉力差引起的引起的带弹性性变形而形而产生的滑生的滑动现象象弹性滑性滑动3 3）速度）速度间关系：关系：v v轮1 1vv带vv轮2 2。2 2）弹性滑性滑动是不可避免的，是是不可避免的，是带传动的固有特性的固有特性（只
15、要只要带工作，必存在有效工作，必存在有效圆周力，必然有拉力差）周力，必然有拉力差）机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动量关系量关系滑滑动率率表示：表示：传动比比4 4）后果：）后果：v轮轮2 2 300 mm 机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动V带轮的结构（实心带轮）带轮的结构（实心带轮）带轮的带轮的结构型结构型式由式由基基准直径准直径决定决定机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动V带轮的结构（腹板式带轮）带轮的结构（腹板式带轮）机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动V带轮的结构（轮辐式带轮）带轮的结构（轮辐式带轮）机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动机械机械设计基基础第九章第九章带传动与与链传动作作业：习题9-2，9-3
