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第 11 章 带传动

第 11 章 带传动. 基本要求. 重点难点. 主要内容. 带传动通过中间挠性件 — 带，传递运动和动力，其主要特点是适用于两轴中心距较大的场合。与齿轮传动相比，它具有结构简单、价格低廉的优点。在工业中应用十分广泛的 V 带传动，常用功率范围 50~100kW ，传动比≤ 8 ，传动效率 92%~97% 。. 11.1 概述. 带传动的工作原理 ： 由两个或多个带轮，带（中间拉曳件），借助零件间的摩擦（或啮合）来传递运动和动力。 . 带传动的分类 ：. 带传动的分类. 11.1.1 传动形式. 常用的传动形式、应用范围见表 11.1 。.

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第 11 章 带传动

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  1. 第11章 带传动 基本要求 重点难点 主要内容 带传动通过中间挠性件—带，传递运动和动力，其主要特点是适用于两轴中心距较大的场合。与齿轮传动相比，它具有结构简单、价格低廉的优点。在工业中应用十分广泛的V带传动，常用功率范围50~100kW，传动比≤8，传动效率92%~97%。

  2. 11.1 概述 带传动的工作原理：由两个或多个带轮，带（中间拉曳件），借助零件间的摩擦（或啮合）来传递运动和动力。 带传动的分类 ： 带传动的分类

  3. 11.1.1 传动形式 常用的传动形式、应用范围见表11.1。 11.1.2 优缺点 优缺点 11.1.3 应用范围 V=5~25m/s; P<500kw; P<700kw(V带）

  4. V带的构造： 见图11.3 11.2 带和带轮 11.2.1 平带和带轮 11.2.2 V带和带轮 1． V带

  5. －节面的宽度。 节宽bp V带的截面尺寸和带轮的轮毂尺寸 见表11.4图 基准长度： －在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上 的带的周长。 V带的基准长度见图11.4。 节面－带中长度和宽度尺寸与自由状态相比保持不变的那个面。 节面图 基准直径（带轮）D－V带轮上，与所配用的V带节面宽度相对应的带轮直径。——基准直径也称计算直径（P180)

  6. V带的楔角为400，带轮的楔角应＜400。 11.2.3 带轮轮辐计算

  7. 11.3 带传动的几何计算 带传动的主要几何参数 : α，L, D1 D2 ,a 等参数间的近似关系如下：

  8. （11.4） （11.2） （11.3）

  9. 在上式中： 对于V带传动，带长应为基准长度Ld。

  10. 11.4 带传动的计算基础 11.4.1 作用力分析 1．带传递的力 张紧力F0 紧边拉力F1 松边拉力F2

  11. (11.5) (11.6) 有效拉力F 联立式11.5和11.6，得到：

  12. 2．由离心力所产生的拉力 V<10m/s,Fc可忽略. 作用于整个带的周长上。

  13. 紧边和松边的应力差用表示 2．离心应力 • 11.4.2 带的应力 1．紧边应力σ1、松边应力σ2和张紧应力σ0

  14. 3．弯曲应力 见图11.11。 带的应力分布情况 图中小带轮为主动轮，最大应力发生在紧边进入小 小带轮处。

  15. 11.4.3 弹性滑动、打滑和滑动率 1．带的弹性滑动和打滑 弹性滑动： —带为弹性体，由于摩 擦力使带的两边拉力不 等，发生不同程度的拉 伸变形，使带和带轮间 产生相对滑动。

  16. 后果： 1) v2<v1; 2) 效率降低；3）引起带的磨损等。 打滑 —由于过载引起的带在带轮上的全面滑动。 思考题：带的弹性滑动和打滑有何区别？ • 滑动率ε —从动轮的圆周速度相对于主动轮 的降低率。

  17. 一般ε=1~2％ 11.4.4 带传动的疲劳强度 主要失效形式： 打滑和疲劳破坏 设计依据：在不打滑的前提下，具有一定 的疲劳强度和寿命。

  18. (11.16)

  19. 11.4.5 V带传动与平带传动比较

  20. 平带： V带： 与平带传动相比V带的优点： （1）在同样的张力下产生较大的摩擦力(楔形增压原理)； （2）V带传动适用于短中心距和传动比较大的情况； （3）可用于垂直或倾斜传动中； （4）V带无接头，运转平稳； （5）数根带同时使用，即使损坏一根不至于立即停机。

  21. 缺点：使用寿命短，带轮价格高，效率低。 11.4.6 提高带传动工作能力的措施 1．增大μ 2 . 增大包角α 3 .适当增大张紧力 带传动的张紧装置见P198表11.15

  22. 由(11.16) 4. 使带在靠近最佳速度下工作 极限转速： 最佳转速： 5. 采用新型带传动 6. 采用高强度带材料

  23. 11.5 V带传动设计 11.5.2 V带传动设计及参数的选择 原始数据： P, n1, i ,动力机，工作机的工况，传动外廓尺寸要求等。 设计V带传动 带：型号、根数，Ld; 带轮：直径，工作图； 验算：包角，带速; 计算: a, F0,Q

  24. （1）型号：由Pc和n1选取。 图11.15 计算功率 越大 D1越小， 设计步骤： 1. 定带的型号 2. 带轮直径D1、D2 弯曲应力是引起带疲劳损坏的重要原因。 D1不可太小，表11－6给出了Dmin. D1的选取，参考图11.15和表11－8取.

  25. （m/s） 5m/s～25m/s 。 计算后，取推荐的标准值（P180） D2定后，验算n2 相对误差是否5℅以内。 3. 验算带速 4. 确定带长Ld （1）初取中心距a0

  26. (2)确定带长Ld 初步计算带长L0 参考L0选基准长度Ld(见图11.4)。

  27. 5.求中心距a和验算包角α1 安装、调整及补偿F0的需要：(a-0.015Ld~a+0.03Ld) 小带轮包角：

  28. （1）合适的F0 6. 求带根数z Z 应取整数，z<8 7. 求轴上载荷FQ

  29. （2）轴上载荷FQ 8 . 带轮结构

  30. 优点：1)缓和载荷冲击，运行平稳，无噪声；2)过优点：1)缓和载荷冲击，运行平稳，无噪声；2)过 载打滑，可起保护作用；3)制造、安装精度不象啮合传动那么严格；4)可增加带长以适应中心距大的工作条件。 缺点：1)有弹性滑动和打滑，效率低，不能保持准确 的传动比；2)传递同样大的圆周力时，轮廓尺寸和轴上压力比啮合传动大；3)带的寿命较短。

  31. 2.按带的截面分 平带传动－底面是工作面，可实现多种形式 的传动 Ｖ带传动－带两侧面是工作面，当量摩擦 系数大，承载力大，只用于开口传动 多楔带传动－具平、Ｖ带的优点 同步带传动－具带与链传动的特点

  32. 普通V带 Conventional 平带  Flat Belts 圆形 Round 同步带(RUBBER) Round Tooth(STPD) 多楔带  Ribbed Belts

  33. 包布V带 Wrapped V-belts 普通V带 Conventional 窄V带 Narrow 同步带 Synchronous Belts 同步带(RUBBER) Round Tooth(STPD) 双面齿同步带(RUBBER) Double sided 圆弧齿同步带(RUBBER) Round Tooth (HTD)

  34. 变速V带 Variable Speed 异型带 Rugged 六角带 Hexagonal

  35. 基本要求 1.熟悉带传动的工作原理、传动特点 2.熟悉带传动受力分析、弹性滑动与打滑现象和带传动的失效形式 3.掌握v带传动的设计方法 4.掌握提高带传动承载能力的措施 5.了解各种类型带传动的结构形式、特点和应用，并加以比较。着重了解平带传动与v带传动的特点 返回

  36. 重点、难点 重点：带传动的工作原理；V带传动的特点、标准；弹性滑动和打滑理论；受力分析、应力分析；带传动的失效形式和计算准则；普通V带传动的设计计算。 难点：带传动的受力分析；弹性滑动与打滑；普通V带传动的设计准则和设计方法。 返回

  37. 11.1 概述 11.2 带和带轮 11.3 带的几何计算 11.4 带传动的计算基础 11.5 V带传动设计

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