机械设计课件第八章_带传动
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３.带的侧面为内凹曲面，带在轮 上弯曲时，带侧面变直，使之 与轮槽保持良好的贴合；
４.窄Ｖ带承载能力较普通Ｖ带可 提高50%-150%，使用寿命 长。
窄V带有：SPZ、SPA、SPB、 SPC等型号，其截面依次增大。
包布窄Ｖ带 窄Ｖ带轮
宽V带特点
1.宽Ｖ带主要用于无级变速 装置的中间挠性摩擦件， 因此常称为无级变速带
其它零件； ③结构简单、制造、安装、维护方便； ④适用于中心距较大的两轴间的传递。
缺点：①弹性滑动（速度损失，传动比不恒定）； ②轴及轴承受力较大； ③摩擦大，带寿命短，传动效率低； ④结构不紧凑。
应用范围：不宜于大功率传动，平带传动传递功率小于500kW， V带传动传递功率小于700kW；带的工作速度一般为5～ 25m/s。带速不宜过低或过高，否则均会降低带传动的传动 能力。
抗拉体 绳芯V带：柔韧性好，抗弯强度大
普通V带的截型：Y、Z、A、B、C、D、 E七种
窄V带的截型：SPZ、SPA、SPB、SPC 四种
1.顶胶 3.底胶 4.包布
普通V带采用基准宽度制，即用基准线的位置和基准宽度来定 带轮的槽型、基准直径和带在轮槽中的位置。
节面：
节宽bP： 轮槽基准宽度bd：bd=bp 带轮基准直径dd：dd≈dp 基准长度Ld（公称长度）：
§2 带传动工作情况的分析
2.1 带传动中的力分析
初拉力F0： 紧边和松边： 如果近似认为带工作时的总长度不变，则带紧边拉力的增加量，
应等于松边拉力的减少量，即F1-F0=F0-F2 或F1+F2 =2F0
有效圆周力F
在带传动中，有效圆周力F并不是作用于某固定点的集中力， 而是带和带轮接触面上各点摩擦力的总和，故整个接触面 上的总摩擦力Fμe即等于带所传递的有效圆周力，则
7、V带传动和平带传动的比较
在相同条件下，V带较平带能产生更大的摩擦力。因此，V 带传动应用更为广泛。本章主要介绍V带传动。
8、V带的结构特点
V带分类：普通V带、窄V带、宽V带、大楔角V带、齿形V带、 联组V带等 。
注：一般多使用普通V带，目前窄V带的使用亦日趋广泛。
普通V带的结构 帘布芯V带：制造方便
e1 e1
式中 e为自然对数的底；μ为摩擦系数（对V带，为当量摩擦系 数μV）；α带在带轮上的包角；q每米带长的质量。
Fc与哪些因素有关？
2．影响最大有效圆周力的因素
预紧力 F 0 ：
包角 ：
F0
Fc
Fc
摩擦系数 ：
Fc
带的单位质量q和带速v q v
F0越大越好吗？ 越小呢？
Fc
摩擦 橡胶 钢 0.4
普通Ｖ带有包布型Ｖ带 和切边型Ｖ带两类。
普通V带有：Y、Z、A、B、 C、D、E等型号，其截面 依次增大。
Ｖ带轮
包布型Ｖ带 切边型Ｖ带
窄V带特点
１.与同型号的普通Ｖ带相比,窄V 带的高度为普通V带的1.3倍 所以其横向刚度较大；
２.自由状态下，带的顶面为拱形， 受力后绳芯为排齐状，因而带 芯受力均匀；
多楔带轮
轿车发动机
齿形带
5、 传动形式
按照传动比分类：定传动比、有级变速、无级变速。
按照两轴的位置和转向分类：开口传动、交叉传动、半交叉 传动、张紧轮传动 等。
注：交叉传动、半交叉传动适用于平带。
6、带传动的特点及应用范围
优点：①带有良好弹性，具有缓冲、减振作用； ②依靠摩擦力传递，但过载时，带与带轮打滑，可保护
2.带体宽，可有较大变速的 范围的；
3.带体较薄，以减小弯曲应 力和纵向截面变形，但其 横向变形较大，因此比普 通Ｖ带寿命短；
4.为使调速机构灵活，使用 时应保持良好的润滑。
宽Ｖ带
同步带特点
同步带轮
综合带传动、链传动和齿轮传动的优点。由于带
的工作面呈齿形，与带轮的齿槽作啮合传动，
并由带的抗拉层承受负载，故带与带轮之间
FFe F1F2 带传动所能传递的功率P为
P Fv 1000
则
F1
F0
F 2
F F2 F0 2
2.2 带传动的最大有效拉力及其影响因素
1．最大有效圆周力FC 当带有打滑趋势时，带和带轮间的摩擦力达到极限值，亦即带
传动的有效圆周力达到最大值，这时，
F1 qv2 e F2 qv2
FC
2F0qv2
普通V带 V带 窄V带
传动带 齿形V带
宽V带 圆带 多楔带 同步带
普通平带
平带轮
胶帆布平带、编织带（整卷出售、接头 ）、高速带（无接头） 。 结构简单，带轮也容易制造，在传动中心距较大的场合应用较多。
普通V带特点
在一般机械传动中应用最 为广泛，传动功率大，结 构简单，价格便宜。由于 带与带轮间是V形槽面摩擦， 故可产生比平型带更大的 有效圆周力（约为３倍）。
拖拉机
轿车发动机 大理石切割机
车身冲压机
机器人关节
§1 概述
1、带传动的组成 2、传 动 原 理
摩擦型传动 啮合行传动
3、带传动的应用：在各类机械中应用广泛，但摩擦式带传动 不适用于对传动比有精确要求的场合
4、带传动的分类
平带传动 V带传动
带传圆动带传动
多楔带传动 同步带传动
普通平带 平带 片基平带
系数
取值 橡胶 铸铁 0.8
增大小轮包角的结构措施 ①合理安排松边、紧边的位置
②合理张紧
2.3 带的应力分析
带工作时受拉应力σ、离心应力σC及弯曲应力σb作用。
松边拉应力 n2
n1
离心应力 n2
n1
弯曲应力 n2
n1
紧边拉应力
紧边拉应 1 力FA1 松边拉应力2 ：FA2
离心应力 c qAv2
9、带传动的几何计算
V带传动的主要几何参数有：中心距a、带的计算长度Ld0、 带轮的基准直径D1，D2、包角α1。
L d02a2(D 1D 2)(D 24 a D 1)2
1180D2a D160
a 2 L dD 2 D 1 2 L dD 2 D 1 2 8 D 2 D 1 2 8
没有相对滑动，从而使主、从动轮间能作无
滑差的同步传动。
同步带传动的速度范围很宽，从每分钟几转到线
速度40m／s以上，传动效率可达99.5％，
传动比可达10，传动功率从几瓦到数百千瓦。
同步带现已在各种仪器、计算机、汽车、工业缝 纫机、纺织机和其它通用机
械中得到广泛应用。
同步带
同步带传动
来自百度文库
多楔带
兼有平带和V带的优点，工作接触 面数多，摩擦力大，柔韧性好， 用于结构紧凑而传递功率较大 的场合。解决多根V带长短不 一而受力不均。
４.窄Ｖ带承载能力较普通Ｖ带可 提高50%-150%，使用寿命 长。
窄V带有：SPZ、SPA、SPB、 SPC等型号，其截面依次增大。
包布窄Ｖ带 窄Ｖ带轮
宽V带特点
1.宽Ｖ带主要用于无级变速 装置的中间挠性摩擦件， 因此常称为无级变速带
其它零件； ③结构简单、制造、安装、维护方便； ④适用于中心距较大的两轴间的传递。
缺点：①弹性滑动（速度损失，传动比不恒定）； ②轴及轴承受力较大； ③摩擦大，带寿命短，传动效率低； ④结构不紧凑。
应用范围：不宜于大功率传动，平带传动传递功率小于500kW， V带传动传递功率小于700kW；带的工作速度一般为5～ 25m/s。带速不宜过低或过高，否则均会降低带传动的传动 能力。
抗拉体 绳芯V带：柔韧性好，抗弯强度大
普通V带的截型：Y、Z、A、B、C、D、 E七种
窄V带的截型：SPZ、SPA、SPB、SPC 四种
1.顶胶 3.底胶 4.包布
普通V带采用基准宽度制，即用基准线的位置和基准宽度来定 带轮的槽型、基准直径和带在轮槽中的位置。
节面：
节宽bP： 轮槽基准宽度bd：bd=bp 带轮基准直径dd：dd≈dp 基准长度Ld（公称长度）：
§2 带传动工作情况的分析
2.1 带传动中的力分析
初拉力F0： 紧边和松边： 如果近似认为带工作时的总长度不变，则带紧边拉力的增加量，
应等于松边拉力的减少量，即F1-F0=F0-F2 或F1+F2 =2F0
有效圆周力F
在带传动中，有效圆周力F并不是作用于某固定点的集中力， 而是带和带轮接触面上各点摩擦力的总和，故整个接触面 上的总摩擦力Fμe即等于带所传递的有效圆周力，则
7、V带传动和平带传动的比较
在相同条件下，V带较平带能产生更大的摩擦力。因此，V 带传动应用更为广泛。本章主要介绍V带传动。
8、V带的结构特点
V带分类：普通V带、窄V带、宽V带、大楔角V带、齿形V带、 联组V带等 。
注：一般多使用普通V带，目前窄V带的使用亦日趋广泛。
普通V带的结构 帘布芯V带：制造方便
e1 e1
式中 e为自然对数的底；μ为摩擦系数（对V带，为当量摩擦系 数μV）；α带在带轮上的包角；q每米带长的质量。
Fc与哪些因素有关？
2．影响最大有效圆周力的因素
预紧力 F 0 ：
包角 ：
F0
Fc
Fc
摩擦系数 ：
Fc
带的单位质量q和带速v q v
F0越大越好吗？ 越小呢？
Fc
摩擦 橡胶 钢 0.4
普通Ｖ带有包布型Ｖ带 和切边型Ｖ带两类。
普通V带有：Y、Z、A、B、 C、D、E等型号，其截面 依次增大。
Ｖ带轮
包布型Ｖ带 切边型Ｖ带
窄V带特点
１.与同型号的普通Ｖ带相比,窄V 带的高度为普通V带的1.3倍 所以其横向刚度较大；
２.自由状态下，带的顶面为拱形， 受力后绳芯为排齐状，因而带 芯受力均匀；
多楔带轮
轿车发动机
齿形带
5、 传动形式
按照传动比分类：定传动比、有级变速、无级变速。
按照两轴的位置和转向分类：开口传动、交叉传动、半交叉 传动、张紧轮传动 等。
注：交叉传动、半交叉传动适用于平带。
6、带传动的特点及应用范围
优点：①带有良好弹性，具有缓冲、减振作用； ②依靠摩擦力传递，但过载时，带与带轮打滑，可保护
2.带体宽，可有较大变速的 范围的；
3.带体较薄，以减小弯曲应 力和纵向截面变形，但其 横向变形较大，因此比普 通Ｖ带寿命短；
4.为使调速机构灵活，使用 时应保持良好的润滑。
宽Ｖ带
同步带特点
同步带轮
综合带传动、链传动和齿轮传动的优点。由于带
的工作面呈齿形，与带轮的齿槽作啮合传动，
并由带的抗拉层承受负载，故带与带轮之间
FFe F1F2 带传动所能传递的功率P为
P Fv 1000
则
F1
F0
F 2
F F2 F0 2
2.2 带传动的最大有效拉力及其影响因素
1．最大有效圆周力FC 当带有打滑趋势时，带和带轮间的摩擦力达到极限值，亦即带
传动的有效圆周力达到最大值，这时，
F1 qv2 e F2 qv2
FC
2F0qv2
普通V带 V带 窄V带
传动带 齿形V带
宽V带 圆带 多楔带 同步带
普通平带
平带轮
胶帆布平带、编织带（整卷出售、接头 ）、高速带（无接头） 。 结构简单，带轮也容易制造，在传动中心距较大的场合应用较多。
普通V带特点
在一般机械传动中应用最 为广泛，传动功率大，结 构简单，价格便宜。由于 带与带轮间是V形槽面摩擦， 故可产生比平型带更大的 有效圆周力（约为３倍）。
拖拉机
轿车发动机 大理石切割机
车身冲压机
机器人关节
§1 概述
1、带传动的组成 2、传 动 原 理
摩擦型传动 啮合行传动
3、带传动的应用：在各类机械中应用广泛，但摩擦式带传动 不适用于对传动比有精确要求的场合
4、带传动的分类
平带传动 V带传动
带传圆动带传动
多楔带传动 同步带传动
普通平带 平带 片基平带
系数
取值 橡胶 铸铁 0.8
增大小轮包角的结构措施 ①合理安排松边、紧边的位置
②合理张紧
2.3 带的应力分析
带工作时受拉应力σ、离心应力σC及弯曲应力σb作用。
松边拉应力 n2
n1
离心应力 n2
n1
弯曲应力 n2
n1
紧边拉应力
紧边拉应 1 力FA1 松边拉应力2 ：FA2
离心应力 c qAv2
9、带传动的几何计算
V带传动的主要几何参数有：中心距a、带的计算长度Ld0、 带轮的基准直径D1，D2、包角α1。
L d02a2(D 1D 2)(D 24 a D 1)2
1180D2a D160
a 2 L dD 2 D 1 2 L dD 2 D 1 2 8 D 2 D 1 2 8
没有相对滑动，从而使主、从动轮间能作无
滑差的同步传动。
同步带传动的速度范围很宽，从每分钟几转到线
速度40m／s以上，传动效率可达99.5％，
传动比可达10，传动功率从几瓦到数百千瓦。
同步带现已在各种仪器、计算机、汽车、工业缝 纫机、纺织机和其它通用机
械中得到广泛应用。
同步带
同步带传动
来自百度文库
多楔带
兼有平带和V带的优点，工作接触 面数多，摩擦力大，柔韧性好， 用于结构紧凑而传递功率较大 的场合。解决多根V带长短不 一而受力不均。