1、,概论,辅助系统，例如：润滑、显示、照明等,原动机部分,传动部分,控制系统,执行部分,第三篇 机械传动,传动的分类,传动,机械传动,电传动,其他传动,按传力方式分,定传动比传动,变传动比传动,按是否改变传动比分,摩擦传动,啮合传动,有级变传动,无级变传动,同步带传动 链传动,齿轮、蜗杆 及螺旋传动,带传动,摩擦轮传动,第八章 带传动 Belt drive,4/6学时,-岳勇,带 传 动,概述,带传动工作情况的分析,普通V带传动的设计计算,V带轮的设计,V带传动的张紧、安装与防护,一、概述,带传动是利用张紧在带轮上的传动带与带轮的摩擦或啮合 来传递运动和动力的。,二、特点,优点：,传动平稳，缓冲
2、吸振,过载打滑，保护零件,结构简单，成本低廉,缺点：,传动外廓尺寸大,中心距大，传递较远,需加张紧装置,传动比不固定,寿命短，效率低,三、类型和应用,类型 结构,特点,应用 场合,平带,V带,多楔带,同步带,结构最简单 易于制造,传递摩擦力大 传动比大 结构较紧凑,摩擦力大 柔性好,传动比准确 轴向压力小 安装和制造要求高,传动中心 距较大,应用广泛,传递功率较大 结构要求紧凑 变载荷或冲击,高线速度,普通V带 窄V带 联组V带,齿形V带,宽V带,大楔角V带,四、 V带的类型和结构,抗拉体：（1）帘布芯V带：制造方便（2）绳芯V带：柔韧性好、抗弯强度大,2.抗拉体,1.顶胶,4.包布,3.底胶
3、,四、 V带的类型和结构（续）,普通V带的结构：,普通V带的截型分Y、Z、A、B、C、D、E窄V带的截型分SPZ、SPA、SPB、SPC截面尺寸表8-1基准长度系列表8-2,四、 V带的类型和结构（续）,普通V带和窄V带采用基准宽 度制，即用基准线的位置和基准宽 度来定带轮的槽型基准直径和带在 轮槽中的位置。,（1）带的节面节宽bp,（3）轮槽节宽bp、节圆直径dp,（4）V带轮的轮槽基准宽度bd,（2）带基准长度Ld,（5）bd= bp,h,h,b,bp,一、带传动中的力分析,前提：带工作时的总长度不变,取小轮一端带为分离体：T=0带轮所受力矩,带传动功率P（KW）：,带上的作用力,预紧力F
4、0,-带张紧在带轮上，受工作载荷前,紧边拉力F1,-作用在紧边上的拉力,松边拉力F2,-作用在松边上的拉力,有效拉力F,-带和带轮接触面上的摩擦力总和,各个力之 间的关系,带传动所传递的功率,一、带传动中的力分析(续),高等数学理论力学,二、最小初效拉力和临界摩擦力,二、最小初效拉力和临界摩擦力,积分,e 自然对数的底（e=2.718） 带在带轮上的包角 rad f摩擦系数（对于V带用当量摩擦系数fv替代）,二、最小初效拉力和临界摩擦力,预紧力 ：包角 ：摩擦系数 ：,F0越大越好吗？ 越小呢？,二、最小初效拉力和临界摩擦力,1、拉应力分析,2、离心应力,三、应力分析,紧边拉应力：,松边拉应力
5、：,离心应力：,3、弯曲应力分析,三、应力分析（续）,弯曲应力：,疲 劳 破 坏,1、带的弹性滑动,现象分析： 带的拉力逐渐降低，变形量减小； 带速滞后于主动轮； 带速超前于从动轮。 由于带的弹性变形而产生的带与带轮之间的相对滑动,四、弹性滑动和打滑,-弹性滑动,不可避免,弹性滑动率：,传动比不准确；带的磨损大，效率降低,传动比：,四、弹性滑动和打滑,四、弹性滑动和打滑,产生的原因,外载荷增加，使得,造成的后果,带的磨损急剧增加、从动轮的转速急剧下降，直至传动失效,可以避免,-打滑,打滑疲劳破坏,2、打滑,带传动的主要失效形式：,2、设计准则：在保证带传动不打滑的前提下，具有一定的疲劳强度和寿
6、命。,3、单根V带的基本额定功率：,一、设计准则和单根V带的基本额定功率,表8-4a,1、带传动主要失效形式：,打滑和疲劳破坏,单根V带的额定功率,传动比不等于1时， 单根V带额定功率的增量,包角不等于180度时 的修正系数,带长修正系数,（一）原始数据及设计内容,功率P 主动轮转速n1 从动轮转速n2（或i） 传动位置要求 工作条件,带型号 带轮直径d1，d2 带根数z 中心距 a 带长 L 初拉力F0 压轴力Q 带轮结构,V带传动的设计计算,（二）设计步骤和方法,1、确定计算功率,-计算功率，单位为KW,-传递的额定功率,-工作情况系数（表8-7）,2、选择带型,根据计算功率和小带轮转速n
7、由图8-11选定带型,V带传动的设计计算,3、确定带轮的基准直径d1和d2,（1）初选小带轮的基准直径d1,（2）验算带的速度v,（3）计算从动轮的基准直径d2 表88,4、确定中心距a和带的基准长度Ld,（二）设计步骤和方法,V带传动的设计计算,5、验算小轮上的包角1,6、确定带的根数z,（二）设计步骤和方法,V带传动的设计计算,7、确定带的初拉力F0,由,并考虑到离心力的影响,单根带所需初拉力为：,8、计算带传动作用在轴上的力（压轴力）Fp,zF0,zF0,Fp,1,V带传动的设计计算,（二）设计步骤和方法,质量小 结构工艺性好 无过大的铸造应力 质量分布均匀，转速高时要经过动平衡 轮槽工
8、作面要精细加工，以减少带的磨损 各槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使载荷分布较均匀,铸铁，常用材料的牌号为HT150或HT200；转速较高时宜采用铸钢； 小功率时，可用铸铝或塑料。,V带轮设计的要求,V带轮的材料,V带轮结构尺寸,（1）实心式,d,d1,（2）腹板式,V带轮结构尺寸,（3）孔板式,d,d1,V带轮结构尺寸,（4）轮辐式,V带轮结构尺寸,（一）定期张紧装置,（二）自动张紧装置,（三）采用张紧轮的装置,V带传动的张紧装置,（三）采用张紧轮的装置,V带传动的张紧装置,1据传动原理，可分为摩擦传动型和啮合传动型。摩擦传动型 是利用传动带与带轮之间的摩擦力传动运动和动力。如普通平带传动
9、，V带传动，多楔带传动，圆带传动，高速带传动等。啮合传动型 是指同步带传动，同步带传动是靠带上的齿与带轮上的齿槽的啮合作用来传递运动和动力的。,2带工作时，带的两边即产生拉力差，绕上主动轮的一边拉力增大而成紧边，绕出主动轮的一边拉力减小而成松边，而且紧边拉力的增加量应等于松边拉力的减少量；有效拉力F等于带与带轮整个接触面上的总摩擦力，即等于F1与F2之差。,5.打滑是由于要求带所传递的圆周力超过了带与带轮间的最大摩擦力（即最大有效拉力），使滑动角扩大到几何包角而引起的，它是需要避免的。,6关于V带传动的设计计算，着重于学会V带传动的设计方法和步骤。应该明确为什么要使小带轮直径dd1ddmin ，带的速度5m/s120，带的根数z10。,
