项目六 带传动和链传动

项目六

带传动和链传动任务一输送机带传动的认识带传动是一种常用的机械传动装置主要作用：传递转矩和改变转速一、带传动的组成和工作原理4机架二、带传动的主要类型

摩擦型啮合型

摩擦传动：通过带和带轮间的摩擦力传递动力（平带和Ｖ带）啮合传动：通过带和带轮间的齿啮合，传递动力（同步带）平带的应用1平带的应用2V型带的应用齿型带的应用三、带传动的结构及其维护1、V带的结构

组成：1）顶胶；2）抗拉体；3）底胶；4）包布。

结构：1）帘布结构；2）线绳结构。

性能比较：帘布结构抗拉强度高，制造方便；线绳结构柔韧性和抗弯强度高，可以在较小的带轮上工作。

节面——当V带垂直其底边弯曲时，在带中保持原长度不变的任意一条周线称为节线，由全部节线构成的面称为节面。对应的宽度称为节宽(bP)，当带弯曲时该长度保持不变。（1）带轮的材料通常采用铸铁，常用材料的牌号为HT150和HT200。转速较高时宜采用铸钢或用钢板冲压后焊接而成。小功率时可用铸铝或塑料。（2）结构与尺寸V带轮的典型结构有：实心式、腹板式和轮辐式。带轮的结构设计，主要是根据带轮的基准直径选择结构形式。根据带的截型确定轮槽尺寸。带轮的其它结构尺寸通常按经验公式计算确定。2.带轮的结构实心式：直径较小时daddBLdd1∠1:25dddaBCLd1d腹板式：d350mm，中等直径∠1:25dddaBd1dD1

C

Ld0D0S孔板式：d350mm，中等直径轮辐式：d

>350mmh2drdkdhb1L∠1:25dddaBh1d截面尺寸越大，传递功率越大。3.标准V带及带轮尺寸初拉力F0：带传动尚未工作时，带所受的拉力。任务二

V带传动的分析

一、V带传动的受力分析

带传动工作时，一边拉紧，称为紧边；一边放松，称为松边。如果近似地认为带工作时的总长度不变，则带的紧边拉力的增加量，应等于松边拉力的减小量。

即：F1－F0＝F0－F2F1＋F2＝2F0

如果取与带轮接触的传动带为分离体，根据力矩平衡条件--传动带工作面上的总摩擦力

带传动的有效拉力Fe等于传动带表面上的总摩擦力Ff

带传动所能传递的功率P（单位kW）与有效拉力Fe的关系：

紧边拉力

松边拉力

带轮初拉力F0>正常工作最小初拉力（F0）min，以免出现整体打滑。

临界摩擦力Ffc或临界有效拉力Fec：在最小初拉力（F0）min的作用下，带和带轮间能够产生的最大总摩擦力是带传动即将打滑时的摩擦力。f－摩擦系数（工作表面非平面时，使用当量摩擦系数fv）

带传动的最小初拉力和临界摩擦力

带传动的最小初拉力和临界摩擦力式中：为带在带轮上的包角，取

和

中的较小者，即。

二、带的应力分析—离心拉应力式中：为传动带单位长度的质量(kg/m)；

为带速(m/s)。

当带沿带轮轮缘作圆周运动时，带上每一质点都受离心力作用，离心力引起的带的拉力总和为。该力作用于整个传动带，产生的离心拉应力在带的所有横剖面上都是相等的。

紧边拉应力

松边拉应力

带的应力分析—拉应力

带的应力分析—弯曲应力式中：E－传动带的弹性模量（MPa）

h－传动带的高度（mm）－带轮的基准直径（mm）

带的应力分析

带的应力分析

当带工作一定的时间后，会因疲劳而发生断裂或塑性变形。

这种因弹性变形而引起的相对滑动称之为带传动的弹性滑动（弹性滑动无法避免）。

三、带的弹性滑动和打滑

由于弹性滑动的影响，将使从动轮的圆周速度v2低于主动轮的圆周速度v1，降低量可用滑动率ε来表示：其中：

带的弹性滑动和打滑大小带轮线速度传动比通常一般工程计算可忽略不计弹性滑动

带在大轮上的包角大于小轮上的包角，因此打滑总是在小轮上先开始。打滑是由于过载引起的，避免过载就可以避免打滑。打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急速降低，甚至使带传动失效，应当避免。当带传动所传递的功率突然增大超过设计功率，打滑却可以起到过载保护作用。

带的弹性滑动和打滑

如果带的工作载荷进一步加大,使有效圆周力达到临界值Fec,则带与带轮间就会发生显著的相对滑动，即产生打滑（打滑可以避免）。四、带传动的失效和张紧1.主要失效形式为：带的疲劳破坏打滑因过载而丧失传动能力交变应力所引起设计准则：在不打滑的前提下，具有一定的疲劳强度和寿命2.带传动的张紧

根据摩擦传动原理，带必须在预张紧后才能正常工作；运转一定时间后，带会松弛。为了保证足够的张紧力，进而保证带传动的能力，必须张紧。张紧方法（1）定期张紧装置（2）自动张紧装置

张紧轮一般应放在松边的内侧，使带只受单向弯曲。同时张紧轮应尽量靠近大轮，以免过分影响在小带轮上的包角。张紧轮的轮槽尺寸与带轮的相同。张紧轮（3）采用张紧轮装置3.带传动的维护新旧带、不同规格的带不能共同混合使用。4.带传动的设计步骤和方法

已知：P、n1、n2、（或传动比i）原动机类型、工作机载荷性质等求计算功率PC=KA*P确定V带型号

确定小带轮基准直径dd1，计算大带轮基准直径dd2，计算转速误差率0123校核带速V（通常为5-25m/s）确定中心距a，并计算带的基准长度Ld计算小带轮包角a1计算带的根数Z4567是是是否3否3否2计算初拉力F0计算压轴力Q89结束

链传动属于具有挠性件的啮合传动，依靠链轮轮齿与链节的啮合传递运动和动力。一、概述优点：1）平均传动比准确，压轴力小；2）效率较高，容易实现多轴传动；3）整体尺寸较小，结构紧凑，能在高温和潮湿的环境中工作；4）适用于中心距较大的传动，安装精度要求较低，成本低。缺点：1）只能实现平行轴间链轮的同向传动；2）运转时不能保持恒定的瞬时传动比；任务三链传动的认识3）磨损后易发生跳齿，工作时有噪声；4）不宜用在载荷变化大、高速和急速反向的传动中。

链传动主要用在转速不高，两轴中心距较大，低速重载，工作环境恶劣，要求平均传动比准确的场合。

广泛用于农业、采矿、冶金、石油、化工等行业中。传动链牵引链起重链滚子链—常用于传动系统的低速级，一般传递的功率

100kW以下，链速不超过15m/s，推荐使用imax=8。齿形链---应用较少。主要用在运输和起重机械中。二、滚子链和链轮1、滚子链外链板内链板套筒滚子销轴滚子链是一种常用的传动链。滚子链是由滚子、套筒、销轴、内链板和外链板所组成。

内链板与套筒之间、外链板与销轴之间为过盈联接；

滚子与套筒之间、套筒与销轴之间均为间隙配合。

磨损主要发生在销轴与套筒的接触面。滚子链有单排链、双排链、多排链，多排链的承载能力与排数成正比，但由于精度的影响，各排的载荷不易均匀，故排数不宜过多。链条的接头处可用开口销或弹簧卡片来固定，链节数应取为偶数，这样可避免使用过渡链节，因为过渡链节会使链的承载能力下降。

链节数为偶数，大节距链节数为偶数，小节距

链上相邻两铰链中心之间的距离称为链节距，用p

表示。国标GB/T1243-1997规定节距用英制折算成米制的单位。

节距=链号数×25.4/16mmA系列适用于以美国为中心的西半球区域（我国主要使用）

B系列适用于欧洲区域滚子链的标记：链号排数整链链节数标准编号按GB/T1243-2006制造的链号为08A、单排、88节的滚子链标记为：08A—1×88GB/T1243-2006512、齿形链

齿形链又称无声链，它是一组链齿板铰接而成，工作时链齿板与链轮轮齿相啮合而传递运动，齿形链上设有导板，以防止链条工作时发生侧向窜动，导板有内导板和外导