沈阳工业大学备课用纸第八章 绪论8-1 概述一、带传动及工作原理带传动是两个或多个带轮之间用带作为挠性拉曳零件的传动装置，工作时借助零件之间的摩擦（或啮合）来传递运动或动力。二、带传动的特点 1、优点 1）适用于大中心距传动 2）由于带有弹性，传动平稳，无振动、噪声。 3）有过载保护的作用。 2、缺点 1）传动比不恒定。 2）传动效率较低。0.90-0.95 3) 结构尺寸大。 4）对轴的压力大，寿命低。三、带传动的主要类型： 根据截面形状1、平型带传动 摩擦力 Ff=Qf 特点：结构简单、容易制造、柔韧性好 类型：帆布芯带、锦纶带、织布带、皮革带2、V带传动： 由平衡条件： 其中： 当量摩擦系数 沈阳工业大学备课用纸特点：柔韧性差。但承载能力为平带的数倍。3、多楔带传动 特点：柔韧性好，摩擦力大。4、同步齿形带传动 （ 靠啮合传动） 特点：啮合传动、传动比准确、柔韧性好。四、V带的类型1、结构两种结构：帘布芯结构 线绳芯结构都由四个层构成1） 包布层2） 顶胶层3） 抗拉体（承载层）4） 底胶层 2、V带类型：（1）普通V带:有Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。 (2)窄V带：宽度相同时，高度比普通V带增加1/3。 SPZ SPA SPB SPC 3、基本尺寸1）节宽bp：节面的宽度。2）带高h：普通V带窄V带 沈阳工业大学备课用纸3）顶宽b：4) 楔角 普通V带、窄V带=40o5）基准带长 Ld ：节线长（应选取标准值）4、几何尺寸1）包角小轮包角 大轮包角 2）带长 整理得： 沈阳工业大学备课用纸3）中心距8-2 带传动工作情况分析一、受力分析1、初拉力F0 2、紧边拉力F1 松边拉力F23、有效拉力 设带的总长度不变，则紧边拉力的增量F1F0应等于松边拉力的减少量F0F2，即 由可得 4、离心拉力Fc 沈阳工业大学备课用纸 二、最大有效拉力1、 欧拉公式取微段带，受力如图所示。 由力平衡条件，水平方向合力为零，(1) 代入（2）得： 所以 欧拉公式 沈阳工业大学备课用纸2、最大有效拉力Fec 由 代入欧拉公式 ，整理，得结论：。故，增大摩擦系数和包角均可提高带传动所能传递的圆周力。三、带的应力分析1、拉应力 紧边拉应力 松边拉应力 2、离心拉应力 3、弯曲应力 弯曲应力公式推倒 沈阳工业大学备课用纸应力图：将带上各点处的应力用一线段表示应力分布规律图表明：带传动工作时，带是在变应力状态下工作的，且最大应力发生在紧边进人小带轮处。最大应力四、带的弹性滑动与打滑 1、弹性滑动 弹性滑动：由于拉力的变化造成带的弹性变形的变化，所引起的带在带轮上产生的相对滑动称为带的弹性滑动。1） 产生的原因：带为弹性体；传动时存在紧边松边拉力差。 2）对传动的影响：使得从动轮圆周速度低于带速，而带速低于主动轮圆周速度。即：所以： 3）滑动率： 4）实际传动比： 2、打滑 打滑是由于过载或带发生塑性变形后变得松弛，达不到设计能力时产生的带与带轮间显著的相对滑动， 打滑会加剧带的磨损，降低从动轮转速，甚至使传动失效。 但是。打滑也可以起到过载保护的作用。 所以弹性滑动不能避免。带传动的功率越大，弹性滑动的程度越严重。是应该避免的。沈阳工业大学备课用纸8-3 V带传动的设计计算一、失效形式及设计准则 1、失效形式：打滑、疲劳破坏 2、设计准则：在不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。二、单根V带的基本额定功率（单根功率） 1、理论单根功率 由可得： 所以 其中：带的许用应力N/mm2,由实验而定。 2、实验条件下的单根功率 实验条件为：i=1,特定长度，平稳载荷。 根据以上条件，确定许用应力，所求得的单根功率。见表8-4a。 3、实际条件下的单根功率计入传动比时，单根功率增量，表8-4b。包角系数，表8-5。长度系数，表8-2。三、带传动的参数选择1、带轮直径小带轮 （带轮最小直径，表8-6）大带轮 （选标准直径，表8-8） 以避免弯曲应力过大沈阳工业大学备课用纸 2、带速 *带速过高离心应力增大；功率一定时带速过低，则有效拉力增大。所以 3、中心距a但中心距过大，导致振颤，降低传动平稳性，增大结构尺寸。设计时初取 4、初拉力 5、作用在轴上的压力 四、带传动设计计算（举例）原始数据：电机驱动，输入功率4kW，转速n1=1440r/min，i=3.4,单班工作。设计V带传动。解：1、确定计算功率Pca 由表8-7（P156） KA=1.1 2、V带型号的选择根据计算功率Pca和小带轮转速 n1由图8-11(p157)选取普通V带 A型3、确定带轮直径（基准直径）1)小轮直径：表8-8(p157) dmin=75mm 取dd1=90mm2）大轮直径：Vmax=25-30m/sVmin=5m/s沈阳工业大学备课用纸由表8-8取dd2=315mm4、验算带速带速在5-25m/s范围内。5、确定中心距和带长1）初定中心距a0 取a0=500mm 2）计算带长 取 Ld=1600mm 3) 实际中心距 6、验算包角7、确定根数 表8-4a(P152)插值 P0=1.064kW表8-4b（P153） Po=0.17kW(i=2.282)表8-5（P155）插值K=0.925表8-2(P146)KL=0.99 沈阳工业大学备课用纸取 Z=4根8、计算初拉力 F0 表8-1 A型带 q=0.1kg/m9、作用在轴上的载荷FQ 10、带轮结构设计 8-4 V带轮的设计 带轮设计应确定带轮材料、结构形式、轮槽、轮辐及轮毂的几何尺寸等。一、带轮材料：带轮常用铸造加工，故一般用铸铁或铸钢制造。二、带轮结构：其结构形式按尺寸大小有如下几种1、实心式结构用于尺寸较小的带轮。2、辐板式适用于中等尺寸的带轮。3、轮辐式 适用于尺寸大的带轮（d350mm）。 3