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1、第四章皮带传动、构成：汽车、从动车、环形皮带、工作原理：通过皮带与皮带轮之间的摩擦力传递运动和动力，皮带传动主要用于两轴平坦、旋转方向相同开口传动，最广的方向应用逆交叉传动，大的中心距离和轿车的发动机、拖拉机、 皮带传动的特点和应用1、皮带传动的优点：适合大中心距传动具有良好的弹性，缓冲、吸振、传动稳定，防止过载打滑，其他部件破坏结构简单，制造、安装和维护方便，成本低2， 4.1带传动的类型，特点和应用，1，平带：扁平矩形，工作面为内表面结构的简单传动运动和动力效率低的正压力： FN=FQ摩擦力： Ff=FN=F Q 夹角=400、滑轮夹角=320、340、360、380、3、圆形皮带、4、v

2、肋皮带、截面圆形、功率小用于机器和家电，扁平部分为底座作业面：楔形侧面的特征：弯曲应力小多根v带的长度不同，解决力的不均匀v肋型皮带轮、v肋型皮带、齿型皮带、4.2 V皮带传动v型皮带的结构v型皮带：普通v型皮带、窄v型皮带、宽v型皮带普通v型皮带： y、z、a、b、c、d、e 7种型号， 普通v带在顶部橡胶层间距面：带弯曲时的长度不变的中性层所对应的曲面间距宽度bp :间距宽度相对高度：高度相对于间距宽度之比(h/bp )基准直径dd :带在规定的施力下，带轮基准直径上的周线长度，即公称长度，狭窄的v带受力时，帘线芯呈排列状，因此带芯受力均匀。带的侧面为内凹曲面，当带向轮子弯曲时，带的侧面变

3、直，与轮子沟保持良好紧贴，窄带负荷能力比通常的带提高50%-150%，寿命长狭窄的v附带有SPZ、SPA、SPB、SPC等型号，其截面依次变大。 宽频带主要用于无级变速装置的中间挠性摩擦件，因此无级变速带2 .带体宽，能够具有宽的变速范围3 .为了减小弯曲应力和纵截面变形，带体薄，但由于横变形大，因此寿命比通常的带短4 .为了使调速机构柔软宽带、同步带的特点综合了带传动、链条传动和齿轮传动的优点。 皮带的工作面呈齿形，与皮带轮的齿槽啮合传动，由于皮带的拉伸层承受负荷，所以皮带和皮带轮之间没有相对滑动，可以在初级、从动之间进行没有滑动的同步传动。 同步带传动的速度范围宽，从每分钟次数转换到线速度

4、40ms以上，传动效率达到99.5，传动比达到10，传动功率从数瓦达到数百千瓦。 同步带目前广泛应用于各种仪器、修正机、汽车、工业缝纫机、纺织机等通用机械。同步带轮、同步带、同步带传动、普通v型带一般设置在动力P700KW、带速度V=525m/s、传动比i 7、传动效率0.940.96的多级传动中的高速级、2240.822240。 280.8728001.11.050.95、315.8931501.13.070.07、355.9235501.17.070.97、400.960.7940001.10.11.02、4501.00880 5001 630.840.8163001.12，710.860

5、.8371001.15，800.90.8580001.18，900.990 1000.940.890.8410001.23，1120.950.910.861122 1800 1.06 1.01 0.95 0.86、Ld/mm Y Z Ld/mm、基准长度KL的基准长度KL、表4-2 V皮带的基准长度系列及长度系数KL、200.812000.081.03.980.88、皮带传动的几何残奥计。 皮带以规定的张力被按压在带轮上的中心距离a :两带轮轴线间的距离包角：皮带与带轮的接触圆弧带轮的直径d1、d2皮带长度l， 1、皮带的有效圆周力f、静止时：预张力或预张力F0运动时：紧固边、松弛边、4.3皮

6、带传动的受力和应力分析4 .如果不改变环形皮带的全长，紧固拉力的增加应该等于松弛拉力的减少F1- F0=F0- F2。 平衡条件： t1=f1. DD1/2- f2. DD1/2=(f1- f2).DD2(应该滑动的还不滑动) (2)包角不变(3)摩擦力等于最大摩擦力的假设： 1，忽略了皮带的伸长、厚度和重量的影响。 2 .皮带是绝对可挠性体，无视弯曲阻力和离心力的影响。 3 .由于无视皮带的伸长，皮带和皮带轮之间的摩擦就像是两个刚体之间的摩擦。 如果取水平方向：垂直方向：cos(d/2 ) 1、sin (d/2 ) d/2，则在能够简化为dFN=Fd dFN=dF、df/f的包角1200有效

7、张力FFmax的情况下，发生滑动，影响最大有效圆周力的最主要的要素：初始张力影响临界摩擦力的因素：1)(F0)min，(F0)min Ffc，2 )包角，(F0)min过大，皮带磨损加剧，松弛加快，寿命降低。 如果(F0)min过小，则会影响皮带的工作能力，容易滑动。 3 )摩擦系数f Ffc对于传动是有利的。 车轮和皮带的对方材料，橡胶对铸铁f皮带轮多为铸铁制。 4.3.2带的应力1、离心拉伸力Fc产生的离心拉伸应力c、dFC=ma=l(Rd)v2/R水平方向：2FCsin(d/2)=dFC=l Rd v2/R的每单位长度的质量，p137表4-1 R为半径、2、贝规定了小皮带轮的最小皮带轮直

8、径、e皮带的弹性模量、普通v皮带从250400MPa y皮带的中性层到皮带的最外层的距离，参照表4-1、3，最大应力是在从端部开始进入小皮带轮时发生的，最大应力：总应力：皮带的损伤是疲劳损伤因此，应力循环次数达到一定的数值，就会引起皮带的疲劳破坏实验，表明皮带的疲劳寿命和应力关系曲线是非线性的，提供一些实验规则作为参考：1)皮带的直径减少10%，皮带的寿命缩短一半2 )传递的双曲馀弦值。 4.4皮带的弹性折动和滑动1、皮带的弹性折动F1F2、两侧的变形不同，皮带的某点的拉伸力在运动中不断变化的结果： v小皮带v皮带v大皮带轮，即皮带比小皮带轮慢，皮带比大皮带轮前进，传动比不正确的弹由于传动带的

9、弹性变形而产生弹性折动，从动轮的圆周速度比驱动轮的圆周速度低，传动比变得不一定，若传动带绕过驱动轮，则逐渐变短而沿着轮面折动，传动带速度比车轮速度慢。 皮带通过从动轮后，会慢慢伸长并沿着轮面折动，使皮带速度比轮速更快。 弹性折动引起的圆周速度的相对下降量称为皮带传动的折动率，用表示。 弹性折动是带传动中不可避免的现象，除了使从动轮的圆周速度低于驱动轮的圆周速度以外，还使传动效率降低，引起带的磨损，使带的温度上升。 静弧发生在进入皮带轮的一侧，滑弧发生在远离皮带轮的一侧的皮带不动作时，有效的拉伸力为0，滑角随着0拉伸力的增加，滑角逐渐增加，静角也逐渐减少，滑角增大到整体包角时，即皮带的有效拉伸2

10、、皮带的滑动弯曲角：与滑动弧对应的圆心角静角：与静弧对应的圆心角、动弧、皮带传动所要求的传递圆周力超过皮带和皮带轮间的极限摩擦力的总和时，皮带和皮带轮发生显着的相对滑动，原因过载滑动本身发生故障滑动后的皮带磨损剧烈4.5带传动的设定修正计算、1、带传动的故障形式、设定修正基准及v带的基本额定功率、故障形式：滑动、疲劳破坏修正计算基准(设定修正依据) :在不滑动的条件下具有一定的疲劳强度和寿命1 )保证一定的疲劳强度和寿命，在特定的条件下测量即一定的疲劳在不滑动的情况下，单根带能够传递的最大有效圆周力为： (1)保证不滑动，在具有一定疲劳寿命的单根平带的特定条件下能够传递的最大功率p为：将上式中

11、的摩擦系数置换为当量摩擦系数e，即， 单根v带在特定条件下能够传递的基本额定功率P0的传递比不是1的情况下的增量功率为P0，p146表4-3表4-6， 2、参照设定修正方法及步骤1 )修正计算功率Pc Pc=KA P KA参照p150表4-7 2 )带的型式由Pc，一般控制在525m/s之间，带速度过高，不稳定的带速度过低，无法发挥带的传动能力，4 )带传动的中心选择a0后，根据几何关系修正基准长度，选择接近的基准长度，修正中心距离，增大中心距离的变化范围：5中心间距，减小齿轮比，张紧轮6 )应该决定带的根数的v带1根能够传递的额定电力，v带的根数包角不等于1800时的校正系数、表4-9、作为KL -长度系数的传动比不等于1时的每根v带的额定功率的增量如表4-54-6,7、7所示)带的初始张力F0， 确定8、传动带作用于轴的力(简称压缩轴向力)、F0、f、F0、传动带的设定修正过程，确定带轮的材料、结构和尺寸，4.6带传动的张紧装置、1、定期张紧装置：用于水平或接近水平的传动多用于垂直或接近垂直的传动二、自动张紧装置a )利用马达的自重或定子的逆转矩进行张紧。 有利于减小马达和皮带轮的转向偏心距离b )皮带传动中常用的试验装置c )是根据负荷自动调节张力的大小的张力装置，皮带轮是行星机构，3 .采用张力轮的装置任意调节施力的大小，增大包角，穿着影