广东工业大学机械设计第十三章 带传动
机械设计基础之带传动培训课件(ppt 55页)
四、带传动的失效形式和设计准 则 带传动的设计准则是：具有一定的疲劳强度和寿
命，工作时不打滑
max 1 b1 c [ ]
or
1 [ ]- b1- c
V带轮类型
孔板式
二、普轮通宽 V带、带轮的结构及尺寸
相邻槽间距
参数 ①基准直径Dd 节宽bp相对应的带轮直径Dd 系列化 见表17-3
基准宽度
小带轮直径不能太小见表17-2
Dd1 ≥Dd1min
Dd1min---小带轮的最小基准直径
Dd
•材料
② 带轮楔角小于40°。32/34/36/38
轮槽的楔角小于v带楔角，保持V带受 弯与槽良好接触
❖ 动弧并非恒定不变而是随着工作外载荷的变化而自 动地呈正比变化，工作外载荷越大，V带紧、松两 边的拉力差值越大，应力差值越大，动弧也就相应 扩大，以增大抗衡外载荷所需的摩擦力。当工作外 载荷增大到使带传动即将过载时，动弧扩大到带与 带轮的整个接触弧段，带与带轮的整个接触面全部 产生弹性滑动。这时，摩擦力达极限值，即有效拉 力达到Ftmax，如外载荷一经超过Ftmax，带就在带轮 上打滑，传动失效。
二•V带、截普面通几何V参带数、带轮的结构及尺寸 参数 b——顶宽。（带的节面宽度）
h ——高度
q ——楔角均为40° 节面——当V带受弯曲时，
长度不变的中性层。
bp——节宽/基准宽度
bp=h/0.7
Ld——带的基准长度
定义1：V带在带轮上张紧后位于带轮基准直径上的周线长度
定义2：沿着节线的长度。
带传动的最大有效圆周力（临界值（不打滑时））
机械设计基础带传动
学生自我评价报告
知识掌握情况
团队协作与沟通能力
通过课程学习，我对带传动的类型、 特点、工作原理和设计计算有了深入 的理解，能够独立完成相关设计任务。
在课程设计和实验中，我与同学积极 协作，共同解决问题，提高了自己的 团队协作和沟通能力。
摩擦系数
摩擦系数越小，越容易发生打 滑。
带的类型与材料
不同类型和材料的带具有不同 的抗滑性能。
参数计算方法及实例
计算方法
根据给定的设计条件和要求，选择合适的带型、带轮直径、中心距等参数，并进行必要的校核计算。
实例分析
以某型号V带传动为例，介绍参数计算过程。首先根据传递功率和转速选择合适的V带型号和带轮直径， 然后根据中心距和张紧力要求进行设计计算，最后进行传动效率和滑动率的校核。通过实例分析，可以加 深对带传动性能评价和参数计算的理解。
3
关注新技术和新方法
随着科技的不断进步，新的设计方法和制造技术 不断涌现，建议关注和学习这些新技术和新方法， 提高自己的竞争力。
感谢您的观看
THANKS
寿命与可靠性
通过合理的设计和材料选择，提 高带传动的寿命和可靠性。
维护与保养
设计时应考虑方便维护和保养的 因素，如易于更换传动带和张紧
装置等。
03
带传动性能评价与参数计 算
传动效率及影响因素
传动效率定义
带传动中，输入功率与输出功率之比，反映 了传动的能量损失情况。
张紧力
适当的张紧力可以提高传动效率，但过大的 张紧力会导致带的磨损和能量损失。
滑，起到保护其他零件的作用。常用于两轴平行且旋转方向相同的场合。
机械设计基础带传动
链条断裂
链条传动中，链条可能因过载、 损伤或磨损而断裂。定期检查 链条的张紧度和磨损程度，并 及时更换磨损的链条。
带传动
1
优势
Hale Waihona Puke 带传动具有减震、传动平稳和噪音低的特点。适用于需要减少振动和噪声的应用。
2
种类
常见的带传动类型包括平带传动、V带传动和多楔带传动。每种类型都有其适用 性和限制。
3
选择与设计
选择合适尺寸和轮组是关键。带传动的设计需要考虑负载、速度和传动比等因素。
滚子传动
工作原理
适用性
滚子传动通过滚子和链杆的组合， 实现高效的轴向传动。适用于中 等和高负载应用。
机械设计基础带传动
在机械设计中，带传动起着至关重要的作用。掌握带传动的基本原理和计算 方法是成功设计机械系统的关键。
齿轮传动
主要特点
齿轮传动具有可靠性、高效率和 精确推动的优势。用途广泛，适 用于大量负载和高转速的机械系 统。
工作原理
齿轮通过相互啮合传递动力和运 动。不同齿轮的大小和齿数可实 现不同的速度和转矩传递。
常见故障与排除
齿轮传动可能出现噪音、齿面损 伤和过热等问题。定期保养和正 确润滑可延长齿轮传动的使用寿 命。
链条传动
优点
链条传动具有较高的强度、 节省空间和可靠性。适用于 长距离传动和高转速应用。
工作原理
链条通过链轮的转动将动力 传递给其他部件。链节之间 的啮合使得传动效率更高。
适用范围
链条传动广泛应用于自行车、 摩托车和工业机械等领域， 能够承受较大的负载和冲击。
4 安全性和可维护性
传动系统设计应考虑保护装置和维护便捷性， 以确保使用安全和维护简便。
常见传动故障与排除
机械设计课程设计带传动
机械设计课程设计带传动一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解带传动的原理、类型、特点及其在机械设计中的应用。
具体目标如下：1.知识目标：使学生掌握带传动的定义、工作原理和主要参数，了解不同类型的带传动及其适用范围。
2.技能目标：培养学生能够分析带传动系统的工作特点，学会计算带传动的基本参数，并能够设计简单的带传动系统。
3.情感态度价值观目标：培养学生对机械设计的兴趣，增强学生对机械传动系统的认识，提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.带传动的定义及工作原理：介绍带传动的定义，解释其工作原理，让学生了解带传动是如何实现动力传递的。
2.带传动的类型及特点：讲解不同类型的带传动（如平带、V带、圆带等），分析各类带传动的优缺点及适用范围。
3.带传动的设计计算：教授带传动的设计计算方法，包括带的尺寸选择、张紧力计算、承载能力分析等。
4.带传动系统的应用实例：通过实例分析，使学生了解带传动在机械设计中的应用，提高学生解决实际问题的能力。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解带传动的基本原理、类型、设计计算方法等，使学生掌握带传动的基本知识。
2.案例分析法：分析带传动在实际工程中的应用实例，让学生了解带传动的设计与选型过程。
3.实验法：学生进行带传动实验，使学生亲自操作，观察带传动的工作原理，提高学生的实践能力。
4.讨论法：鼓励学生在课堂上提问、讨论，激发学生的学习兴趣，培养学生的思考能力。
四、教学资源为了保证本节课的教学质量，将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的机械设计教材，为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书：推荐学生阅读相关的机械设计参考书，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：制作精美的PPT，直观地展示带传动的工作原理、设计计算方法等。
4.实验设备：准备充足的实验设备，确保每个学生都能亲自动手进行实验。
5.在线资源：利用网络资源，为学生提供更多的学习资料和案例分析，拓宽学生的视野。
机械设计基础之带传动和链传动详解资料教案
表 13-3 单 根 普 通 V带 的基 本额定 功率
小带 型 轮基
准直 号径
d1/ mm
50
Z
56
…
90
75
90
A
…
180
（ 包 角 α=π 、 特 定 基准长 度、载 荷平稳 时） 小 带 轮 转 速 n1/( r/ min)
设计：潘存云
200 400 800 950 1200 1450 1600 1800 2000 2400 2800 3200 3600 4000 5000 6000
件的损坏； 4. 结构简单、成本低廉。
带传动的缺点：
1. 传动的外廓尺寸较大； 2. 需要张紧装置； 3. 由于带的滑动，不能保证固定不变的传动比； 4. 带的寿命较短； 5. 传动效率较低。
第7页/共75页
应用：两轴平行、且同向转动的场合（称为开口传动 ），中小功率电机与工作机之间的动力传递。 V带传动应用最广，带速： v=5~25 m/s
N
离心力只发生在带作圆周运动的部分 ，但由此引起的拉力确作用在带的全 长。
dl
r
dFNc
设计：潘存云
dα
离心拉应力： c
Fc A
qv2 A
MPa
dα
F1
2
Fc
第15页/共75页
3.弯曲应力当带绕过带轮时，因为弯曲而产生弯曲应力 V带 的 节 线
设y为带的中心层到最外层的垂直距离； y
E为带的弹性模量；d为带轮直径。
F1 ≠ F2
F1↑ ，紧边 F2 ↓松边
设带的总长不变，则紧边拉力增量和松边的拉力减量相等：
F1 – F0 = F0 – F2
F0 = (F1 + F2 )/2
机械设计带传动经典课件ppt
分别对主动轮、从动轮和传动带进行受力分析， 考虑它们之间的相互作用力。
重点考虑摩擦力
带传动中摩擦力的分析是关键，要重点考虑传动 带与轮之间的摩擦力以及带内部的摩擦力。
带传动的运动分析
明确运动对象
01
带传动的运动对象包括主动轮、从动轮和传动带。
分析运动情况
02
根据主动轮转速和从动轮转速的关系，分析带的运动情况，如
通过有限元分析等方法对带传动进行动态优 化设计，降低振动和噪声。
选用高性能的带材料，提高带的抗拉强度和 疲劳寿命。
采用新型的带传动形式，如同步带、摆线针 轮等，提高传动精度和稳定性。
06
带传动的计算机辅助设计
计算机辅助设计软件介绍
AutoCAD
一款广泛使用的CAD软件，提供强大的绘 图和设计功能。
带的选用原则
传递功率
根据所需传递的功率选择合适的带类型和尺寸 。
速度
带的速度对传动效率和稳定性有很大影响，需 要根据实际需求选择合适的速度。
距离
带传动的距离即两个带轮之间的中心距，需要根据实际需求选择合适的距离。
03
带传动的力学分析
带传动的受力分析
明确受力对象
带传动系统中的受力对象包括主动轮、从动轮和 传动带。
感谢您的观看
THANKS
带传动的优点包括结构简单、制造容易、维护方便、能够吸收振动、运行平稳等。缺点包 括传动比不准确、容易磨损等。为了延长带传动的使用寿命和提高性能，需要注意以下几 点：合理选择带的截面形状和材料、正确安装和使用带轮、定期检查和维护等。
02
带传动结构橡胶、塑料、尼龙等材料， 根据使用要求和环境条件选择合适的材料 。
05
《机械设计带传动》课件
带传动的类型
V带传动
适用于中、小功率传动，带轮通常采用标准V带轮。
平带传动
适用于高速、小功率传动，带轮通常采用开口式或夹紧式带轮。
多楔带传动
适用于中、大功率传动，带轮通常采用切边式带轮。
带噪音
带传动过程中可能会产生噪音。解决方案是检查带的张紧 度和带轮的平行度，确保符合要求；同时，可以涂抹润滑 剂减少摩擦噪音。
05 带传动的发展趋势与未来展望
带传动的发展趋势
高效能化
随着工业技术的发展，对带传动的效率要求越来越高，高效能化 成为带传动的一个重要发展趋势。
智能化
随着智能化技术的不断发展，带传动的智能化也成为了一个重要的 研究方向，如智能监测、智能控制等。
《机械设计带传动》ppt课件
• 带传动的概述 • 带传动的组成与工作原理 • 带传动的参数与设计 • 带传动的安装与维护 • 带传动的发展趋势与未来展望
01 带传动的概述
带传动的定义
定义
带传动是一种通过带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力的机械传动方式。
组成
主要由主动轮、从动轮和传动带组成。
工作原理
同步带传动
适用于高精度、高速传动，带轮通常采用钢制或铝制同步带轮。
带传动的应用场景
矿山机械
如矿用提升机、输 送机等。
石油化工机械
如泵、压缩机等。
农业机械
如拖拉机、收割机 等。
轻工机械
如印刷机、缝纫机 等。
汽车工业
如汽车发动机、变 速器等。
02 带传动的组成与工作原理
带传动的组成
广东工业大学机械制造的课程设计报告
广东工业大学机械制造的课程设计报告Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】课程设计课程名称机械设计题目名称减速器设计学生学院机电工程学院专业班级 13级微电子（1）班学号学生姓名指导教师2015年 1月15日一.计算各轴传动参数筒直径D(mm)=400 输送带速度V(m/s)= 输送带拉力F(N)=2120电机功率的选择: 总：由电动机到工作机之间的总效率电动机所需功率 选择电机型号为Y132S-4型 计算工作机的转速： 总的传动比：分配各级传动比； 解得 ： 计算各轴的转速： 计算各轴的功率： 计算各轴的扭矩：各轴传动参数表1.确定计算功率ca P由表8-8查的工作情况系数A K =，故kwFv P w 604.310007.121201000=⨯==2.选择V 带的类型根据ca P ，1n 由图8-11选用A 型。
3.确定带轮的基准直径d d 并验算带速v1）初选小带轮的基准直径1d d ，取小带轮的基准直径1d d =90mm 2）验算带速v 。
因为5s m 〈v 〈30s m ，所以带速适合。
3）计算大带轮的直径。
取标准值180mm4.确定v 带的中心距和基准长度d L1）初定中心距4000=a mm 。
2）计算带的基准长度由表8-2选择带的基准长度 d L = 1250mm 3）计算实际的中心距0a中心距的变化范围为392-449mm 5.验算小带轮上的包角1a 6.计算带的根数z1）计算单根v 带的额定功率r p 。
由1d d =90mm 。
1n =1440min r ，查表得0p = 根据1n =1440min r ，i=2和A 型带，查表得0p ∆=。
查表得96.0=a k ，L k =.于是2）计算带的根数mma d d d d a L d d d d d 12294004)90180()18090(240024)()(22202122100≈⨯-++⨯+⨯=-+++≈ππmm L L a a d d 411212291250400200≈-+=-+≈kwK K P P P L A r 102.193.096.0)17.0064.1()(00=⨯⨯-=⋅⋅∆+=mmd d 1802= 取5根。
机械设计基础带传动优秀课件
但传动效率低，带的寿命较短。
应用领域与发展趋势
应用领域
带传动广泛应用于各种机械设备中，如机床、汽车、拖拉机、农业机械、纺织 机械、轻工机械等。
发展趋势
随着科技的不断进步和机械制造业的不断发展，带传动的性能将不断提高，应 用领域也将不断扩大。未来，带传动将向高速、重载、高效率、长寿命等方向 发展，同时还将注重环保、节能等方面的研究。
参数优化
在满足设计要求的条件下，通过合理调整关键参数，使带传动的性能达到最优。 例如，适当增大中心距可以降低带的弯曲应力，提高传动效率；合理调整张紧力 可以保证带传动的稳定性和可靠性。
03
带传动材料选择与性能要求
常用材料类型及特性分析
01
02
03
橡胶材料
具有良好的弹性、耐磨性 和耐油性，适用于多种工 作环境。
机械设计基础带传动优 秀课件
目录
• 带传动概述 • 带传动基本结构与设计 • 带传动材料选择与性能要求 • 带传动受力分析与强度计算 • 带传动摩擦磨损机理与防护措施 • 带传动系统动力学特性研究 • 现代设计方法在带传动中应用前景展望
01
带传动概述
定义与分类
定义
带传动是一种通过带作为中间挠 性件，依靠带与带轮之间的摩擦 力或啮合来传递运动和动力的机 械传动。
对疲劳寿命预测的结果进行分析和讨论，总结预测方法的准确性和 可靠性。同时，探讨提高带传动疲劳寿命的途径和措施。
05
带传动摩擦磨损机理与防护措施
摩擦磨损机理阐述
摩擦产生原因
带传动中，由于带与带轮之间存 在压力，使得两者在相对运动时 产生摩擦力，从而导致能量损失
和磨损。
磨损类型
根据磨损机理不同，带传动的磨 损可分为粘着磨损、磨粒磨损、
高职《机械设计基础》带传动
同步带传动
同步性好
同步带传动通过齿形带与 齿形带轮的啮合实现传动 ，具有精确的同步性。
适用于高精度场合
同步带传动适用于需要高 精度传动的场合，如数控 机床、自动化生产线等。
成本高
同步带传动的制造精度和 安装精度要求较高，因此 成本相对较高。
03
检查传动带
传动带应无老化、裂纹、断丝等现象 ，其规格和型号应符合设计要求。
正确安装和调整方法
安装传动带
将传动带套在带轮上，确保传动带的运行方向与带轮旋转方向一 致。
调整中心距
通过调整两带轮的中心距，使传动带张紧适度，避免过紧或过松。
检查并调整传动带的张紧度
在安装完成后，应检查传动带的张紧度，确保其符合设计要求。如 需调整，可通过改变中心距或添加张紧轮等方式实现。
带传动设计基础
Chapter
失效形式与设计准则
失效形式
打滑、疲劳破坏、带的工作面磨损、瞬时过载断裂。
设计准则
在不打滑的前提下，具有一定的疲劳强度和寿命。
带的选型与计算
带的选型
根据传递的功率和小带轮的转速，选择合适的型号。
带的计算
确定中心距、验算小带轮包角、计算带的初拉力、选择带的根数。
张紧装置与调整方法
传动方式
01
采用同步带或V带将电机动力传递给关节，实现关节的旋转运动
。
优点
02
带传动具有较大的传动比和较高的传动效率，适用于高速、重
载的关节驱动；同时结构紧凑，便于安装和调试。
缺点
03
由于带传动的弹性滑动和打滑现象，可能导致关节定位精度降
低；需采取张紧措施以减小带的松弛。
高职《机械设计基础》带传动
高职《机械设计基础》带传动一、引言随着我国经济的快速发展，机械制造业在国民经济中的地位日益重要。
机械设计作为机械制造业的基础，其重要性不言而喻。
在机械设计中，带传动作为一种常见的传动方式，具有结构简单、成本低廉、维护方便等优点，因此在各种机械装置中得到了广泛应用。
本文将重点介绍高职《机械设计基础》课程中带传动的基本原理、类型及其设计计算方法。
二、带传动的基本原理1.结构简单，安装方便，成本较低。
2.传动平稳，噪音小，能吸收和减缓冲击载荷。
3.适用于两轴中心距较大、传动比要求不高的场合。
4.传动效率相对较低，带的寿命受磨损、拉伸等因素影响。
三、带传动的类型及特点1.平带传动：平带传动是应用最广泛的带传动形式，其特点是带轮两侧工作面为平面，带与带轮之间靠摩擦力传递运动和动力。
平带传动适用于中心距较小、传动比要求不高的场合。
2.V带传动：V带传动具有传动功率大、结构紧凑、传动效率高等优点，广泛应用于各种机械装置。
V带传动的带轮两侧工作面为V 形，带与带轮之间靠摩擦力传递运动和动力。
V带传动适用于中心距较大、传动比要求较高的场合。
3.圆带传动：圆带传动是一种特殊的带传动形式，其带轮两侧工作面为圆形，带与带轮之间靠摩擦力传递运动和动力。
圆带传动适用于中心距较小、传动比要求较高的场合。
4.多楔带传动：多楔带传动是一种具有多个楔形工作面的带传动形式，其特点是传动功率大、结构紧凑、传动效率高。
多楔带传动适用于中心距较大、传动比要求较高的场合。
四、带传动的设计计算1.带传动的设计步骤（1）确定传动功率和转速：根据机械装置的工作要求，确定主动轴和从动轴的传动功率及转速。
（2）选择带型和带轮直径：根据传动功率和转速，选择合适的带型和带轮直径。
（3）计算带速和传动比：根据带轮直径和转速，计算带速和传动比。
（4）确定带的长度和数量：根据中心距和带轮直径，确定带的长度和数量。
（5）校核带的寿命和安全性：根据带的磨损、拉伸等性能，校核带的寿命和安全性。
广东工业大学机械设计第十三章 带传动
57.30 2 180 (d 2 d1 ) a
0
d 2 d1 sin 2a
57.30 1 180 (d 2 d1 ) a
0
3 带轮（基准）直径d→ 与Ｖ带节面对应的直径
Ld
4 带（基准）长度Ｌd→Ｖ带在规定的张紧力下，位 于带轮基准直径上的周线长度
根据图13-15或 高速级还是低速级？ 13-16 2、根据n1、 Pc 选择带的型号 带轮愈小，弯曲应力愈 FQ 2 zF0 sin 1 10、带轮结构设计 2.5 K Pc 2 2 F0 500 大，所以 d1 ≥ dmin qv
K zv
问题：带传动适合于
3、确定带轮基准直径d1、d2 N
5m/S≤v≤25m/S 一般以v=20m/s为宜
但vmin≥5 m/S (P=Fv/1000)
应力循环次数:
N = 3600 · k· T· V/L σ2 σ b2 σ
V－带速(m/S) L－带长(m) V/L →绕转次数/秒 K－带轮数 (K次/周) T－带的寿命(h) i＞1 (小轮主动): 带绕进小轮处
平带
图(13-4c)
2 L (d1 d 2 ) 2 8(d 2 d1 )2
五、带传动的优缺点
优点： • 远距离传动 • 可缓冲、减振，运转平稳 • 过载保护 • 结构简单, 精度低, 成本低
缺点： • 外廓尺寸大 • 弹性滑动，传动比不固 定，效率低 • 轴与轴承受力大 • 寿命短 • 需要张紧装置 • 不宜用于高温, 易燃场合
2
L0 2a0
d1 d 2
d 2 d1
4a0
机械设计基础第十三章带传动
4. 单根Ｖ带功率增量△P0 表（13-4）P.204 当ｉ＞1→d2↑→σb2 ↓→承载力↑→传动功率↑
三.单根Ｖ带的许用功率[Ｐ0]
→ △P0 ＞0
[P0]= (P0+△P0) KαKL (13-14)
PC = KA P
Z= PC / [P0]
(13-15) → 书Z＜10,建议Z≤6
(三) V带传动的设计计算
→发生在带作圆周运动部分, 作用于带的全长
为限制离心拉应力σC不过大→限制V 但Vmin≥5 m/S (P=FV/1000)
→ Vmax≤25m/S
∴ 5m/S ≤ Vmax ≤ 25m/S
σb=2yE/d 为限制σb不过大→限制dmin FC=qV2 为限制离心拉应力σC不过大→限制V
二.带传动工作时最大应力: p.209
(一)带传动中的力分析 P.206
一. 初始状态: 带(二两边)弹拉性力滑相动等＝与Ｆ打0 滑→ 张紧力 二. 工作状态: 带(三两边)带拉传力动不最相等大有效拉力Fec
拉力增加→紧(四边)带Ｆ传0↗动Ｆ1的紧应边力拉分力析 拉力减少→松(五边)带Ｆ传0↘动Ｆ2的松优边缺拉点力
1.紧松边的判断→
Ｆ0
∴单根Ｖ带可传递功率Ｐ0: (13-13) Ｐ0＝([σ]－σb1－σc)Ａ(1－1／ｅf′α )Ｖ／1000 kw
二. 单根Ｖ带的基本额定功率Ｐ0（特定条件） 1. Ｐ0: 按Ｐ1、ｎ1、型号→查表(13-3) p.213 2. 特定条件： ①包角α1=π(ｉ=1); ②载荷平稳;
③特定基准长度
3. 非特定条件下的修正系数 P.213
2.弹性滑动发生在 带离开带轮的那段接触弧上
3.F↑→ 弹性滑动↑→ 弹性滑动范 围↑,
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F2
F2 n1
n2
F1 F1
主动轮
从动轮
一、弹性滑动
定义： • 由于带的两边弹性变形不等所
引起的带与带轮之间的微量相 对滑动 产生的原因：
F2
松边
紧边
F1
• 带的弹性、松边与紧边拉力差变形量改变，相对轮滑动
弹性滑动的特点： • 弹性滑动不可避免
弹性滑动率： v1 v2 100%
v1
• F↑ 弹性滑动 ↑ 弹性滑动范围↑ 后果：
因带是运动的,即带是处于变应力状态下工作的,每环绕一 圈,变化两次,当应力循环次数达到一定数值后,将产生疲劳破 坏.
§13-4 带传动的弹性滑动和传动比
• 什么是弹性滑动, 什么是打滑? 对传动有什么影响？ • 为什么会发生弹性滑动或打滑? 是否可以避免?
一、弹性滑动 分析：带是弹性体 • 弹性形变λ： F
平带传动－底面是工作面，可实现多
按
种形式的传动
带 Ｖ带传动－带两侧面是工作面，承载
的
力大，只用于开口传动
截 多楔带传动－具有平带和Ｖ带的优点
面 同步带传动－具有带与链传动的特点 分
圆形带传动
汽车发动机
四、带传动的参数 1 中心距a 2 包角α
带在带轮上的包角 2
sin d2 d1
L 2AB BC AD
2a
cos
2
(d1
d2 )
(d2
d1)
L
2a
2
(d1
d2
)
(d2
d1)2 4a
已知带长时，中心距为
a
1 8
2L
(d1
d2
)
2L
(d1
d2
)
2
8(d2
d1)2
五、带传动的优缺点
优点： • 远距离传动 • 可缓冲、减振，运转平稳 • 过载保护 • 结构简单, 精度低, 成本低
2a
1
180
0
(d2
d1 )
57.30 a
d2 d1 rad
a
2
180 0
(d2
d1 )
57.30 a
3 带轮（基准）直径d→
Ld
与Ｖ带节面对应的直径
4 带（基准）长度Ｌd→Ｖ带在规定的张紧力下，位 于带轮基准直径上的周线长度
4 带（基准）长度Ｌd→Ｖ带在规定的张紧力下，位 于带轮基准直径上的周线长度
缺点： • 外廓尺寸大 • 弹性滑动，传动比不固
定，效率低 • 轴与轴承受力大 • 寿命短 • 需要张紧装置 • 不宜用于高温, 易燃场合
§13-2 带传动受力分析
一、带受力变化 二、紧松边拉力关系 三、最大有效拉力
一、带受力变化 Ff
F2F0 松边 F0
紧边
F0F1 F0
静止时，两边拉力相等=F0→张紧力 工作时:
f FQ
在相同条件下 ，V带能传递较大的功率。 或在传递功率相同时，V带传动的结构更为紧凑。
§13-3 带的应力分析
• ? 带传动工作时,作用于带上有哪些应力?它们的分布及大小
有什么特点?最大应力发生在什么部位?为什么要限制带速？ 带的应力：拉应力、弯曲应力、离心拉应力
• 由拉力产生的拉应力s1、s2： s 1 F1 / A s 2 F2 / A
F
F1
F2
F1(1
1 e f
)
• 初拉力F0↑→F↑ • 包角α↑→F↑，α↑→带与带轮接触弧越长→总摩擦力越大
• 摩擦系数 f↑→ F↑
在相同条件下，v带与平带哪种传递较大的功率？
摩擦力分析：
• 比较平带与V带
FQ FN/2
FN
FQ
FN/2
Ff f FN fFQ
Ff f FN
f
sin / 2 FQ
5m/S≤v≤25m/S
一般以v=20m/s为 宜
但vmin≥5 m/S (P=Fv/1000)
应力循环次数: N = 3600 ·k·T·V/L
σ2
σb2
σb1
σC σmax σ1
V－带速(m/S) L－带长(m) V/L →绕转次数/秒 K－带轮数 (K次/周) T－带的寿命(h)
最大应力发生位置: i＞1 (小轮主动): 带绕进小轮处
F0 F1 F0
• 静止时，两边拉力相等；
• 传动时，拉力大的一边称为主动边（紧边），
•
拉力小的一边为从动边（松边）
• 靠带与带轮接触面间的摩擦力传递运动和动力
三、带传动的类型
按形 传式 动分
开口传动 －两轴平行，同向回转 交叉传动 －两轴平行，反向回转 半交叉传动－两轴交错，不能逆转
三、带传动的类型
• 拉力增加紧边： F0→F1 紧边拉力 • 拉力减少松边： F0→F2 松边拉力 工作状态: 带两边拉力不相等
紧松边判断： • 绕进主动轮的一边→紧边
动画
二、紧松边拉力关系
F2F0 松边 F0
Ff
紧边
F0F1
紧边由F0→F1拉力增加，带增长
F0
松边由F0→F2 拉力减少，带缩短
总长不变 带增长量＝带缩短量
❖ 由带弯曲产生的弯曲应力: σb1,σb2
s b1
2 yE d1
s b2
2 yE d2
❖ 由离心力产生的离心
拉应力σc： s c qv2 / A
变应力→疲劳破坏
最大应力: smax=s1+sb1+sc 发生位置: 小带轮与紧边接触处
σb=2yE/d 为限制σb不过大→限制dmin Fc=qV2 为限制离心拉应力σc不过大→限制V
F1－F0＝F0－F2 ; F1＋F2＝2F0
有效拉力: F1 - F2 即带所传递的圆周力F 圆周力F：F = F1 - F2 = Ff 带传动的有效圆周力等于带与
P Fv 1000
带轮的摩擦力，即紧边与松边 的拉力差。
三、最大有效拉力
dα 2F
F2
若不考虑带的离心力，由法向
和切向各力的平衡得：
dFN
F
sin
d
2
(F
dF)
d
2
dFN
dl
f dFN α
dα
fdFN
(F
dF) cos d
2
Fcos
Байду номын сангаас
d
2
取 cos d 1,sin并d略去d二阶微量
dα 2
F+dF
F1
2
22
F1 F2e f 挠性体摩擦的基本公式
α为带轮的包角；
F0越大越好吗？
此时，摩擦力达到最大 越小呢？
带所能传递的最大圆周力 影响因素：
如果弹性滑动扩 展到整个接触弧?
• 带速滞后于主动轮，超前于从动轮→v1> v带> v2 ，v1 > v2
• 带传动传动比不稳定
i n1 d2
n2 d1(1 )
d2 d1
二、打滑
F2
松边
定义：
• 带沿带轮面发生全面滑动
第十三章 带传动和链传动
一、带传动 二、链传动
本章重点及难点: 带传动的工作情况分析 带传动的失效形式和设计准则 带传动主要设计参数的选择
链传动的运动分析和受力分析 滚子链传动的参数选择和设计计算
§13-1 带传动的类型和应用
一、带传动组成
• 主动带轮1、从动带轮2、环形带
F2 F0
F0
Ff
1
2
二、工作原理