项目六：带传动的设计

1、带传动的选择与设计带传动的选择与设计 教学目标教学目标：1 1、V V带的应用及标准参数查算；带的应用及标准参数查算； 2 2、V V带轮的应用及标准参数查算；带轮的应用及标准参数查算； 3 3、V V带传动的设计计算；带传动的设计计算； 教学重点教学重点：1 1、V V带的选择应用；带的选择应用； 2 2、V V带轮的参数；带轮的参数；3 3、V V带传动的设计计算。带传动的设计计算。 教学难点教学难点：V V带的选用及带轮尺寸设计。带的选用及带轮尺寸设计。 小小 结结: : 1 1、V V带及带轮结构；带及带轮结构；2 2、V V带传动设计步骤。带传动设计步骤。 V V带传动的设计带传动的

2、设计失效形式：打滑和疲劳断裂失效形式：打滑和疲劳断裂。设计准则：在保证不打滑的条件下，设计准则：在保证不打滑的条件下，应具有一定的疲劳强度和寿命。应具有一定的疲劳强度和寿命。11maxcbcb11在即将打滑的临界状态下，带传动的最大有效圆周力在即将打滑的临界状态下，带传动的最大有效圆周力)11 ()11 (1111ffeAeFFN1000FP kW既不打滑又有一定疲劳强度时既不打滑又有一定疲劳强度时单根带单根带所能传递的功率所能传递的功率1000)11)(110AePfcbkW一一. .单根单根V V带允许传递的功率带允许传递的功率 在包角在包角=180=1800 0、特定带长、工作平稳的条件

3、下，、特定带长、工作平稳的条件下，单根普通单根普通V V带的基本额定功率带的基本额定功率PoPo（实验所得）见表。（实验所得）见表。 当实际工作条件与确定当实际工作条件与确定PoPo值的特定条件不同时，应对查值的特定条件不同时，应对查得的得的PoPo值进行修正。修正后得实际工作条件下单根值进行修正。修正后得实际工作条件下单根V V带所能带所能传递的功率传递的功率PoPo：LKKPPP)(000单根单根V V带允许传递的功率（续）带允许传递的功率（续）P P0 0 实验条件下单根普通实验条件下单根普通V V带的基本额定功率带的基本额定功率(kW(kW) ,) ,见表见表； P P0 0i i12

4、12=1=1时单根普通时单根普通V V带额定功率带额定功率增量增量(kW(kW););见表见表K K包角系数，见下表；包角系数，见下表；K KL L带长修正系数带长修正系数. .见表见表二二. . V V带传动的设计步骤和方法带传动的设计步骤和方法1.1.已知条件一般为：已知条件一般为：1).1).原动机的性能原动机的性能2).2).传动用途传动用途3).3).传递的功率传递的功率4).4).两轮的转速两轮的转速n n1 1、n n2 2（或传动比（或传动比i i1212）5).5).工作条件及外廓尺寸要求等。工作条件及外廓尺寸要求等。 设计内容：设计内容：1).1).确定普通确定普通V V带

5、的型号、基准长度带的型号、基准长度L Ld d和根数和根数z z；2).2).确定带轮的材料；确定带轮的材料；3).3).基准直径基准直径d dd1d1、dd2及结构尺寸；及结构尺寸；4).4).确定传动的中心距确定传动的中心距a a；5).5).计算初拉力计算初拉力F F0 0及作用在轴上的压力及作用在轴上的压力F FQ Q；6).6).选择张紧装置。选择张紧装置。2. 2. V V带传动的设计步骤和方法带传动的设计步骤和方法设计步骤和方法：设计步骤和方法： （1 1）确定计算功率）确定计算功率PKPAcP Pc c计算功率计算功率(kW)(kW)；K KA A 工作情况系数，工作情况系数，

6、查表查表； P P 传递的额定功率传递的额定功率(kW)(kW)。 3. 3. V V带传动的设计步骤和方法带传动的设计步骤和方法（2 2）选择）选择V V带的型号带的型号根据计算功率根据计算功率P Pc c和小带轮转速和小带轮转速n n1 1，按下图选择普通，按下图选择普通V V带的型号。带的型号。设计步骤和方法：设计步骤和方法： 带选型图.swf一般取一般取 ，若过小则带的弯曲应力太大而，若过小则带的弯曲应力太大而导致带的寿命降低；反之，则带传动的外廓尺寸增导致带的寿命降低；反之，则带传动的外廓尺寸增大。大。普通普通V V带轮带轮的最小基准直径如下：的最小基准直径如下：1mindddd21

7、21(1)dddi d带轮的基准直径、应符合带轮基准直径尺寸系列。带轮的基准直径、应符合带轮基准直径尺寸系列。普通普通V V带轮的基准直径系列带轮的基准直径系列2022.4252831.535.54045505663677175808590951001061121181251321401501601701802002122242362502652803003153553754004254504755005305606006306707107508009001000设计步骤和方法：设计步骤和方法： （3 3）确定带轮的基准直径）确定带轮的基准直径d dd1d1、d dd2d2大带轮的基准直大带轮

8、的基准直径由下式计算径由下式计算: :带型ddminYZABCDE205075125200355500（4 4）验算带速）验算带速v v1 160 1000dd nvm/s带速一般限制在带速一般限制在5 525m/s25m/s之间。之间。 d dd1d1小带轮的基准直径小带轮的基准直径(mm)(mm)； n n1 1小带轮的转速小带轮的转速(r/min)(r/min)设计步骤和方法：设计步骤和方法： 初步确定中心距初步确定中心距a a0 0：设计时如无特殊要求，可按下式设计时如无特殊要求，可按下式（5 5）确定中心距）确定中心距a a和带的基准长度和带的基准长度L Ld d200122102(

9、)/2 () /4dddddLadddda实际中心距实际中心距a a: :考虑到安装、张紧的调整，将中心距设计成可调考虑到安装、张紧的调整，将中心距设计成可调式式 a aminmin= =a a-0.015L-0.015Ld d a a maxmax= =a a+0.03L+0.03Ld d 设计步骤和方法：设计步骤和方法： 0.7(d0.7(dd1d1+d+dd2d2)a)a0 02(d2(dd1d1+d+dd2d2) ) 基准长度计算：基准长度计算：由带传动的几何关系可得带的计算公式：由带传动的几何关系可得带的计算公式： L Ld0d0带的基准长度计算值，带的基准长度计算值，查表查表选定带

10、的基准长度选定带的基准长度L Ld d（6 6）验算小带轮包角验算小带轮包角1adddd/ )(3 .57180121 一般要求一般要求 ，若不能满足，若不能满足，可增大中心距或设置张紧轮。可增大中心距或设置张紧轮。1201设计步骤和方法：设计步骤和方法：或用公式计算实际中心距或用公式计算实际中心距a a= =a ao+ o+ Ld-Ld02（7 7）确定带的根数确定带的根数z 带的根数应取整数。为使各根带受力均匀，带的根数应取整数。为使各根带受力均匀，带的根数不能太多，一般带的根数不能太多，一般2 25 5根为宜，最多不多根为宜，最多不多于于8 81010根。否则应加大带轮基准直径或选择较大

11、根。否则应加大带轮基准直径或选择较大型号的带，重新设计。型号的带，重新设计。设计步骤和方法：设计步骤和方法： 式中式中:Pc为计算功率为计算功率;Po为实际为实际V带带的单根功率的单根功率;LcckkPPPPPZ)(000（8 8）计算张紧力计算张紧力F0设计步骤和方法：设计步骤和方法： 易打滑max0FF)(max0轴压力带易疲劳失效QFFNqvkkvzPFc20)5 . 2(500包角系数带根数；式中：kz（9 9）计算带传动作用于轴上的力计算带传动作用于轴上的力Q设计步骤和方法：设计步骤和方法： 2sin22cos2100zFzFQ90221（1010）V V带轮的设计带轮的设计V带轮的设计主要是选择材料和结构尺寸，确定轮缘尺寸 为了设计轴和轴承，必须求出为了设计轴和轴