第13章-带传动1

1、机械传动 摩擦传动：(力闭合) 啮合传动：(形闭合)齿轮传动 蜗杆传动 链传动 带传动 第13章 带、链传动 概述 带与带轮 带传动的几何计算 带传动的计算基础 带传动的计算基础 V带传动的设计计算 带传动的张紧装置 第13章-1 带传 动 13.1 概述 （一）工作原理 1 2 3 n2 n1 带传动：两个或多个带轮间用带作为挠性拉曳零件的 传动。是一种摩擦传动。 带张紧在两轮上，主动轮运转 Ff 带运动 Ff 从动轮转动 主动轮 多级传动中，带布置在高速级。为什么？ (二)类型 根据截面形状分 （1）平带 13.1 概述 普通V带 （三角带）应用最广的带传动，在 同样的张紧力下，带传动较平

2、带传 动能产生更大的摩擦力。 （2）V带 如何进一步 提高工作能力？ 13.1 概述 兼有平带和V带的优点，工作 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。 解决多根V带长短不一 而受力不均。 （3）多楔带 汽车发动机 13.1 概述 啮合传动，兼有带传动和齿轮传 动的优点吸振、i 准确，在汽车、打 印机中广泛应用。 （4）同步带 13.1 概述 （三）传动形式 开口传动：两轴平行，1、2同向。 交叉传动：两轴平行，1、2反向。 半交叉传动：两轴交错，不能逆转。 交叉传动 开口传动 13.1 概述 13.1 概述 应用 概述 带与带轮 带传动的几何计算 带传动的计算

3、基础 带传动的计算基础 V带传动的设计计算 带传动的张紧装置 目 录 13.2 带与带轮 （一）平带和带轮（一）平带和带轮 普通平带有接头（传动不平稳），高速带无接头。 顶胶 承载层 底胶 包布 a)帘布芯结构 b)绳芯结构 （二）（二）V V带和带轮带和带轮 （1）V带 普通V带已标准化，共有七种型号： Y、Z、A、B、C、D、E 小大 A Y Z E B C D 13.2 带与带轮 （2）带轮 概述 带与带轮 带传动的几何计算 带传动的计算基础 带传动的计算基础 V带传动的设计计算 带传动的张紧装置 目 录 1 2 a D1 2 D2 13.3 带传动的几何符号 a 、L、 1 、 2 包

4、角 1 2 注意： 小 大 概述 带与带轮 带传动的几何计算 带传动的计算基础 带传动的计算基础 V带传动的设计计算 带传动的张紧装置 目 录 13.4 带传动的计算基础 13.4.1 13.4.1 带传递的力 接触面产生正压力，带两边产生等值预紧力F0。 带张紧在带轮上 （一）工作前 （二）工作时：（二）工作时： 形成 紧边：F0F1（下） 松边：F0F2（上） ：轮对带摩擦力 ：带对轮摩擦力 13.4 带传动的计算基础 各力之间关系？ （1） 取带（主动轮一端的）为分离体 Ff F2 F1 O1 MO1=0 0 222 1 1 1 2 1 D F D F D Ff Ff=F1-F2 （2）

5、 取主动轮为分离体Ff T1 MO1=0 0 2 1 1 D FT f Ff=2T1/D1即带传动的有效圆周力： v P D T F1000 2 1 1 12 1000 P FFF v 13.4 带传动的计算基础 即：带传动的有效圆周力等于带与带轮的摩擦力， 即紧边与松边的拉力差。 （3）F1、F2、F与预紧力F0间的关系？ 变形协调条件：带总长不变，紧边拉力增量=松边拉力减量。 即：F1-F0=F0-F2 （三）开始打滑时（三）开始打滑时 Ff max F Fmax 13.4 带传动的计算基础 120 2FFF 12 1000 P FFF v 例1:V带传动传递的功率P=7kW，带的速度v=

6、10m/s ，紧边拉力是松边拉力的2倍，即F1 =2 F2。求紧 边拉力F1及有效拉力F。 N v P F700 10 710001000 NFF F FFFFFF 14002 700 2 21 2 22221 13.4 带传动的计算基础 2、离心应力c 2 2 v A qv A Fc c q单位带长质量 带密度 3、弯曲应力 r y E b 当带型号，材料一定时， r b 1 ) 2 ( hD r 当i1时，r1b2小带轮直径不能太小 1、拉应力1=F1/A（紧边拉力） 2=F2/A（松边拉力） 12 （二）带的应力（二）带的应力 带工作时，受到三种应力。 13.4 带传动的计算基础 13.

7、4 带传动的计算基础 *紧边开始绕上小带轮处应力最大max11cb （三）弹性滑动与打滑（三）弹性滑动与打滑 机理：带为弹性体 主动轮：b 点:开始接触，拉力F1， V带b=V轮1。 cb ：拉力F1 F2，弹性变形， 带逐渐缩短。 （1）弹性滑动（弹滑） c 相当于仅发生在带从主从动轮上离开前的那一部分接触弧上。 13.4 带传动的计算基础 结论：1）由于拉力差引起的带的弹性变形而产生的滑动 现象弹性滑动 2）弹性滑动是不可避免的，是带传动的固有特性。 （ 只要带工作，必存在有效圆周力，必然有拉力差） 3）速度间关系：v轮1v带v轮2。 （2）打滑 载荷F “打滑”。 总结： 1）打滑是过载

8、造成的，打滑是可以避免的。 2）打滑过程中：，v2，传动失效。 3） ，磨损， 打滑必须避免。 21 4）打滑首先发生在小带轮上。（ ） 区别： 弹性滑动是带传动的固有特性，是不可避免的。 打滑是一种失效形式，是可以避免的，而且必须避免。 13.4 带传动的计算基础 FN FN FN FN FN FQ FQ 13.4.4 13.4.4 提高工作能力措施提高工作能力措施 （1）增大摩擦系数 1）材料配对（胶带和灰铸铁配合） 2）采用V带：当量摩擦系数v1.7 。 13.4 带传动的计算基础 （2）适当增大F0 0max FF F0正压力Ff 但： F0带疲劳寿命 应严格控制F0大小。 F0易打滑

9、。 （3）适当增大包角 13.4 带传动的计算基础 1）1120 3）采用张紧装置。 2）水平或近似水平布置：松边在上。 （4）采用新型带传动 概述 带与带轮 带传动的几何计算 带传动的计算基础 V带传动的设计计算 带传动的张紧装置 目录 13.5 V带传动设计 （一）原始数据（一）原始数据 1、传递的功率 2、转速或传动比 3、传动对外廓尺寸的要求 4、传动工作条件 5、原动机类型等等 （二）设计内容（二）设计内容 1、确定带的型号、根数、长度 2、带轮直径及结构尺寸 3、中心距 4、F0、压轴力FQ 5、绘工作图、设计张紧装置等 （三）设计步骤和方法（三）设计步骤和方法 （1）选型号 由计

10、算功率Pc 小轮转速n1 查选型图确定带型号 Pc=KAP P 名义功率 KA工作情况系数 13.5 V带传动设计 普通V带选型图若处于两种 型号交界处 分别计算 选优 13.5 V带传动设计 （2）确定带轮直径 1）带型号DminD1Dmin 2）验算带速 sm nD v/255 100060 11 vFc 应减小D1 v，功率一定时 Fz 带轮宽度，轴承尺寸 3）D2iD1 或 1 2 1 2 )1 (D n n D 系列值 由于取标准，使i变化，应保证传动比相对误差： %5%100 原 实原 i ii 13.5 V带传动设计 （3）确定a、Ld a 结构尺寸，高速时带颤动，1不稳定 a

11、结构紧凑 a 1 降低传动能力 带长 带绕转次数带寿命 经验公式：2(D1+D2)a0.55(D1+D2)+h 计算过程： 1）由经验公式初选a0； 2）由式11.2 L 选标准值Ld； 3）由式11.3 a变动范围 （4）验算包角 1 、传动比i 一般：1120、i7 13.5 V带传动设计 (5) 张紧力F0： (6)带的根数z P0单根V带的实际使用功率，使用条件与实验条件不同。 修正如下： L kkPPP )( 000 0 Pi1时，功率增量 k包角系数(180 1 ) L k 长度系数(非特定带长) 10 0 P P z c圆整 承载不均 13.5 V带传动设计 (8) 带轮设计 (9) 张紧装置 F0 F0 F0 F0 FQ 2 sin2 1 0 zFF Q (7) 计算压轴力FQ 13.5 V带传动设计 概述 带与带轮 带传动的几何计算 带传动的计算基础 V带传动的设计计算 带传动的张紧装置 目 录 演示 11.6 带传动设计张紧装置 两轴平行或倾斜不大垂直或接近垂直 （1）定期张紧 演示 注意：张紧轮位置 （2）自动张紧 （3）张紧轮张紧 11.6 带传动设计张紧装置 直