第七章 挠性件传动

设计时应使 max
带速高圆周力小，需要带少；但离心力大。
一般在=5~25m/s内选取,以 =20~25m/s最为有利
5 、确定中心距a和V带长度Ld 初选a0
0.7(d d1 d d2 ) a0 2(d d1 d d2 )
计算L’d
L'd
2a0
2
(dd2
dd1 )
(dd2 dd1 )2 4a0
2 当过载时,传动带与带轮之间可发生相对滑动而不 损伤其它零件，保护作用，
3 适合于主、从动轴间中心距较大的传动，
4 由于有弹性滑动的存在，故不能保证固定的传动 比，
5 由于需要施加张紧力，所以会产生较大的压轴力， 使轴和轴承受力较大。
二 、传动带的类型
平带 、 V带、特殊带
1 、摩擦力比较
平带： Ff fN fQ
第七章 挠性件传动
挠性件传动特点： 1、靠摩擦或啮合传动， 2、传递运动或动力， 3、结构简单， 4、中心距大。
平带传动
普通V带传动
链传动
7.1 带传动概述 一、摩擦型带传动的工作原理和特点
带传动的组成： 1、主动轮 2、从动轮 3、传送带
特点：
1 传动带具有挠性和弹性，可吸收振动和缓和冲击， 使传动平稳、噪音小，
寿命：107~108次
7.4 普通V带传动的设计计算
普通V带传动的设计主要是： 选择带的型号，计算带的根数以及合理的
确定有关参数等
设计V带传动的一般已知条件是： 传动用途和工作条件；传动的功率P；主动
轮、从动轮的转速n1和n2或传动比i，对传动位 置和外部尺寸要求等
设计计算的一般步骤
1、 确定设计功率 Pd K A P
Fm a x
2F0
1 1
1 e f1 1 e f1
影响带传动最大有效圆周力Fmax的主要因素有：
初拉力、小轮包角、摩擦系数
三、传动带的应力分析
1 、由紧边和松边拉力产生的应力
紧边拉应力
1
F1 A
松边拉应力 有效拉应力
2
F2 A
F
1 2 A
2 、由离心力产生的应力 取微元体分析受力
2
dC mdl
max 1 b1 c [ ]
[ ] --在一定条件下，由带的疲劳强度决定的 许用拉应力
当 max [ ] 带传动将发挥最大效能
1 [ ] b1 c
在即将打滑的临界状态下，带传动的最大有效圆 周力
F
F1 (1
1 e f '1
)
1A(1
1 e f '1
)
N
P F.
kW
1000
带既不打滑又有一定疲劳强度时所能传递பைடு நூலகம்功率
P0
([
] b1
c )(1
1 e f '1
) A
1000
kW
以上公式的特定条件：
载荷平稳
包角 1
带长Ld为特定长度 强力层为化学纤维
当条件变化时：i 1
功率增量
P0
Kb n1 (1
1 Ki
)
Kb –弯曲影响系数，与带型有关 Ki –传动比系数
普通V带分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号
7.3 带传动的理论基础
一 、带传动的几何计算
1 、包角
小带轮上的包角为：
1
180
dd2
d d1 a
57.3
2 、带的基准长度Ld
Ld
2a 2 (dd2
d d1 )
(d d2
d d1 ) 2 4a
3 、中心距a
a 2Ld (dd2 dd1 ) [2Ld (dd2 dd1 )]2 8(dd2 dd1 )2
查表7.2确定Ld
计算实际中心距
a
a0
Ld
2
L'd
6 、计算小轮包角1
1
180
dd2
d d1 a
57.3
1与i有关,为保证1不过小,传动比i不宜过大。通
（1）从动轮的圆周速度总是落后于主动轮的圆周速度 （2）损失一部分能量，降低了传动效率，会使带的温 度升高；并引起传动带磨损
滑动率：由于弹性滑动引起从动轮圆周速度低 于主动轮圆周速度，其相对降低率通常称为带 传动滑动系数或滑动率。
1 2 dd1 n1 dd2 n2 n1 in2
1
d d1 n1
2
mRda
m 2da
R
R
2Fc
sin
da 2
dc
m 2da
Fc m 2
c
Fc A
m 2
A
3 、由带弯曲产生的应力
b
EbYa
2EbYa dd
MPa
式中：dd---带轮基准直径，mm
--曲率半径， =dd/2，mm
Ya--带受拉侧最外层至中性层的距离，mm，
对平带 Ya =h/2，对V带 Ya ≈ha
8
二 、带传动的受力分析
初拉力F0 紧边拉力F1 松边拉力F2 有效圆周力F 总摩擦力Ff
Ff=F1-F2
F=F1-F2 F1-F0 = F0 - F2
Ff = F
2F0=F1+F2
带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态时欧拉
公式
F1 F2e f1
联立以上各式，可得传动带所能传递的最大有效圆
周力Fmax
Eb--带材料的弯曲弹性模量
如图最大应力产生在由紧边进入小带轮处
max 1 b1 c
四、带传动的弹性滑动和打滑现象
带传动的弹性滑动
弹性滑动
由于带的弹性变形而引 起的带与带轮之间的相 对滑动现象。
弹性滑动是带传动 中不 可避免的现象，是正常 工作时固有特性。
弹性滑动会引起下列后果：
V带:
F
f
f
Q
f
sin 0
Q
2
f
f
sin 0
2
式中: f —带与带轮之间的摩擦系数
f′—V带轮当量摩擦系数
2 、 传动带的型式
窄V带
普通V带
宽V带
联组V带
3 、 传动带的应用
7.2 V带的结构、型号和基本尺寸 一、 V带的结构
帘布结构
包布层 顶胶层 抗拉层 底胶层
线绳结构
二 、普通V带的型号和基本尺寸
n1
通常
(1 ~ 2)%
若传递的基本载荷超过最大有效圆周力,带在 带轮上发生显著的相对滑动即打滑。
打滑 造成带的严重磨损并使带的运动处于不稳定
状态
带在大轮上的包角大于小轮上的包角，所以 打滑总是在小轮上先开始的
打滑是由于过载引起的，避免过载就可以避 免打滑
五、带传动的失效形式和设计准则
带传动的失效形式是：打滑和疲劳破坏 带传动的设计准则是在保证带工作时不打滑的条 件下，具有一定的疲劳强度和寿命
P—名义功率 KA—工作情况系数
2 、选择带型
3 、确定带轮的基准直径dd1和dd2
带轮轮槽基准宽度处的直径， 与带的节线在同一位置。
槽型
Y
Z
A
B
C
D
E
ddmin 20
50
75
125
200
355
500
传动比不精确：
dd2
n1 n2
d d1
传动比精确：
dd2
n1 n2
dd1 (1 )
4 、验算带的速度