机械设计带传动

1、河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动主动轮（主动轮（drive pulley）2 2、带传动的工作原理带传动的工作原理从动轮（从动轮（driven pulley）传动带（传动带（belt）张紧轮（张紧轮（tension pulley） 主动边主动边传递载荷时，拉力大的一边传递载荷时，拉力大的一边从动边从动边传递载荷时，拉力小的一边传递载荷时，拉力小的一边 河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动交叉传动（交叉传动（cross drive）半交叉传动半交叉传动两轴平行两轴平行转向相同转向相同两轴两轴空间交错空间交错900只能单向传动只能单向传动两轴

2、平行两轴平行转向相转向相反反河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动 V型带型带 帘布芯结构帘布芯结构棉芯结构棉芯结构伸张层伸张层强力层强力层压缩层压缩层包布层包布层橡胶布带、棉织带橡胶布带、棉织带缝合棉布带、毛织带缝合棉布带、毛织带 河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动联组联组V带带齿形齿形V带带大楔角大楔角V带带宽宽V带带常用普通常用普通V带有带有7种型号：种型号：Y、Z、A、B、C、D、E截面尺寸增大，截面尺寸增大，承载能力增加，承载能力增加，许用转速降低许用转速降低窄窄V带有带有4种种SPZ、SPA、SPB、SPC河北工程大学 机电工程学

3、院 机械设计系机械设计 第八章 带传动210.5()sin2dddda210.5()2dddda00211180180180dddda00212180180180dddda河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动2122sin22221cos1 sin1-2222dddda较小，故；1122002cos2360360dddddLa22112()2()24ddddddadda河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动221221822()()0dddddaLddadd221212212()2()8()8ddddddddLddLdddda河北工程大学 机电

4、工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动主动边被拉紧，力由主动边被拉紧，力由F0增大到增大到F1从动边被放松，力由从动边被放松，力由F0减小到减小到F2 1002FFFF0122FFF111120222dddfdddFFF河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动21FFFFfe1000vFPeeFFF5 . 001eFFF5 . 00221FFFf河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动22sin)(sindddFFFdN22sindd0sin2ddFFddN （2 2）垂直方向的平衡）垂直方向的平衡 22cos)(cosdddFFFfdNdFf

5、dN 河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动dFfdF120FFdFfdF12fFF e10200.50.5eeFFFFFF0121fecfeFFe将将 代入整理得：代入整理得：河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动是否可以无是否可以无限增大？限增大？B B 增大包角增大包角 松边在上松边在上 增大，要求增大，要求 l l1201200 0 C C 增大摩擦系数增大摩擦系数f 为了增大为了增大f，故，故意把带轮表面意把带轮表面加工粗糙些，加工粗糙些，是否合理？是否合理？加剧带的磨损加剧带的磨损缩短带的寿命缩短带的寿命加大对轴和轴承的压力加大对轴和

6、轴承的压力 如何增大如何增大 ？橡胶与钢橡胶与钢 f0.24橡胶与铸铁橡胶与铸铁 f0.75 河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动11FA松边拉应力：松边拉应力：22FA（2 2）弯曲应力：）弯曲应力： bdEhd（3 3）离心应力：）离心应力： 2cqvA为什么要限为什么要限制带速制带速？小带轮处弯曲应小带轮处弯曲应力大。为什么要力大。为什么要限制带轮的最小限制带轮的最小直径直径？V带的速度，带的速度，m/s；q 每米带长的质量，每米带长的质量，/mh带的厚度；带的厚度；dd带轮直径；带轮直径；E弹性模量。弹性模量。 F1F2，可见紧边可见紧边拉应力拉应力1大于松大

7、于松边拉应力边拉应力2河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动max11bc11 cb最大应力最大应力点在何处？点在何处？最大最大应力点应力点四次四次应力变化应力变化几次？几次？河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动11FEA22FEA主动边伸长主动边伸长 从动边伸长从动边伸长1 12 2主动轮上主动轮上1 12 2带速落后于带轮带速落后于带轮 从动轮上从动轮上2 21 1带速超前于带轮带速超前于带轮 河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动F1F2带的微量滑动带的微量滑动 1 12 2FeF1F2滑动弧滑动弧B B1 1C

8、C1 1，静止弧，静止弧C C1 1A A1 1 打滑：打滑：当弹性滑动出现在所有接触弧上时当弹性滑动出现在所有接触弧上时哪个带轮哪个带轮上首先打上首先打滑？滑？打滑首先发生在小带轮打滑首先发生在小带轮上，因为上，因为1 12 2弹性滑动是弹性滑动是否同时发生否同时发生在全接触弧在全接触弧上？上？河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动222100%nnn2121(1)dddnind滑差率：滑差率：传动比传动比：一般取一般取12% 河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动1、失效形式和设计准则、失效形式和设计准则传动过载传动过载维护不良维护不良 带的

9、疲劳破坏带的疲劳破坏带迅速磨损带迅速磨损剧烈发热剧烈发热带的寿命缩短带的寿命缩短 带每运行一转，带每运行一转，应力变化应力变化四次四次设计准则：在保证设计准则：在保证不打滑不打滑的前提下，使带有的前提下，使带有一定的一定的疲劳强度和寿命疲劳强度和寿命。满足欧拉公式满足欧拉公式21vfeFF 控制循环次数控制循环次数满足满足 max2、单根、单根V带所能传递的最大功率带所能传递的最大功率 0ecPF v12ecFFF12vfFF e11 bc1 160 1000dd nvsin2Vff河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动0111( )(1)1000vecbfPF vAv

10、e 单根带所能传递的最大功率都列于表单根带所能传递的最大功率都列于表85，使用时直接查取；使用时直接查取； 实验条件为：实验条件为： 1= 2=180，载荷平稳，普通，载荷平稳，普通V带，特定带，特定带长。带长。 作业：作业：带的基准长度带的基准长度Ld、带、带速速v、传动比、传动比i对传递对传递功率有什么影响？功率有什么影响？河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动 确定计算功率确定计算功率Pca 确定带的型号确定带的型号 根据根据Pca和和n1查图查图88、89 caAPK PKA工况系数工况系数查表查表86 河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带

11、传动根据根据dd2n1 dd1n2，求出求出dd2 dd1ddmin园整到标准园整到标准验算带速：验算带速： 1 1max60 1000dd nvv普通普通V带，带，2530 m/s窄窄V带，带，3540 m/s求从动轮的实际转速：求从动轮的实际转速：需要考虑需要考虑 1212(1)dddnnd河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动初定初定a 00.7（dd1+ dd2）a 02（dd1+ dd2）2210120()2()24dddddddLadda初算初算L Ld d确定确定带的基准长带的基准长L Ld d和内周长和内周长L Li i查表查表8 82 2选取与选取与L

12、 Ld d相近的相近的L Ld d和和L Li i求实际中心距求实际中心距221212212()2()8()8ddddddddLddLdddda)(5 . 00ddLLaa河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动000211180180120dddda00()caLPzPP K K K包角系数，查表包角系数，查表88，插值法；，插值法；KL长度系数，查表长度系数，查表82；P0传动功率增量，查表传动功率增量，查表85。 z要圆整要圆整 z10，应改选，应改选带的型号重算带的型号重算 河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动新带时为该值新带时为该值的的1.5倍倍220112.5500(1)21vvfcaecfPeFFqvqvevzK1002cos2sin22pFzFzF检验方法河北工程大学 机电工程学院 机械设计系机械设计 第八章 带传动质量小；质量小；结构工艺性好；结构工艺性好；无过大的铸造内应力；无过大的铸造内应力；质量分布均匀；质量分布均匀；轮槽工作面要精加工，以减少带的磨损；轮槽工作面要精加工，以减少带的磨损；各槽的尺寸和角度应保持一定的精