第八章带传动教学内容
机械设计基础第8章 带传动
第8章带传动带传动是一种常用的机械传动形式，它的主要作用是传递转矩和转速。
大部分带传动是依靠挠性传动带与带轮间的摩擦力来传递运动和动力的。
本章将对带传动的工作情况进行分析，并给出带传动的设计准则和计算方法。
着重讨论V带传动的设计计算，同时对同步带传动作了简介。
8.1 概述如图8.1所示，带传动一般是由主动轮1、从动轮2、紧套在两轮上的传动带3及机架4组成。
当原动机驱动带轮1（即主动轮）转动时，由于带与带轮间摩擦力的作用，使从动轮2一起转动，从而实现运动和动力的传递。
图8.1 带传动8.1.1 带传动的类型1．按传动原理分（1）摩擦带传动靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动，如V带传动、平带传动等；（2）啮合带传动靠带内侧凸齿与带轮外缘上的齿槽相啮合实现传动，如同步带传动。
2．按用途分（1）传动带传递动力用；（2）输送带输送物品用。
本章仅讨论传动带。
3．按传动带的截面形状分（1）平带如图8.2 a）所示，平带的截面形状为矩形，内表面为工作面。
常用的平带有胶带、编织带和强力锦纶带等。
（2）V带V带的截面形状为梯形，两侧面为工作表面，如图8.2 b）所示。
传动时，V带与轮槽两侧面接触，在同样压紧力F Q的作用下，V带的摩擦力比平带大，传递功率也较大，且结构紧凑。
（3）多楔带如图8.3所示，它是在平带基体上由多根V带组成的传动带。
多楔带结构紧凑，可传递很大的功率。
（4）圆形带如图8.4所示，横截面为圆形，只适用于小功率传动。
（5）同步带带的截面为齿形，如图8.5所示。
同步带传动是靠传动带与带轮上的齿互相啮合来传递运动和动力，除保持了摩擦带传动的优点外，还具有传递功率大，传动比准确等优点，多用于要求传动平稳、传动精度较高的场合。
图8.2 平带和V带图8.3 多楔带图8.4 圆形带图8.5 同步带8.1.2 带传动的特点和应用带传动属于挠性传动，传动平稳，噪声小，可缓冲吸振。
过载时，带会在带轮上打滑，从而起到保护其他传动件免受损坏的作用。
第八章 带传动
§4 V带轮设计 自学 自学思考题： 1． 带轮槽角与V带楔角是否相等？若不等，那个大？那个小？为 什么？ 2．V带轮轮毂宽度是依据什么来确定的？它与轮缘宽度之间有无
必然联系？ §5 V带传动的张紧装置
自学 自学思考题：V带轮张紧有哪些方法？其应用场合如何？
第八章 带传动
主要内容：
1.带传动的工作原理、特点和应用。 2.带传动的受力分析、应力分析、弹性滑动和打滑。 3.V带传动的设计准则和设计方法。
重点和难点：
1.带传动的工作原理。 2.平带传动与V带传动的特点比较。 3.欧拉公式的物理意义。 4.弹性滑动与打滑的本质。 5.V带传动的设计计算。
§1 概述 1、 带传动的工作原理
§6 V带的适用于维护（补充） 1） 正确安装带轮； 2） 轴应有足够的刚度； 3） 带在轮槽中应有正确位置； 4） 成组使用的V带长度应经过挑选，长短不应相差太大； 5） 避免新、旧带混用，以免使带受力不均； 6） V带不可与油接触，避免在阳光下直接暴晒； 7） 避免在有爆炸危险的场合使用。
接触弧 有效拉力↑→滑动弧↑→ε↑ 打滑：当静弧等于零时，带与带轮之间产生全面的相对滑动，这 种现象称为打滑。必须避免。
主动轮小与从动轮→主动轮接触弧长小于从动轮→打滑首先发 生于主动轮上（小轮上）
§3 V带传动的设计计算 1、 失效形式、设计准则和单根V带的许用功率 1． 失效形式：过载打滑、疲劳断带 2． 设计准则：保证带传动不打滑且具有一定的疲劳强度或寿 命。 3． 单根V带的许用功率 在实验条件下确定单根V带得P0(基本额定功率) 实验条件 实验条件与实验条件不相同时→修正法（系数法） 2、 原始数据及设计内容 原始数据：P、n1、n2（或n1、i），工作条件和要求等。 设计内容：带的型号、长度、根数、带传动中心距、带轮直径及 结构。 3、 设计步骤和方法 1. 确定计算功率Pca Pca=KA×P ∟工作情况系数 T8—6∕p151 2. 选择带的型号 Pca 、N1 → F8-8, F8-9∕p152→ 型号 注意：若Pca、n1坐标交点恰好位于两种型号交接区域时，应两种 型号同时计算，比较最后结果，取优者。 3. 确定主动轮直径D1、计算从动轮直径D2 型号→ T8-3∕p145, T8-7∕p153→ D1≥ddmin(可初选D1=min) 验算带速：V=πD1n1∕60×1000 ， 应使Vmin≥5m∕S，且： 普通V带： Vmax≤25～ 30m∕S 窄V带： Vmax≤30～40m∕S D2≈iD1 按F8-7∕p153 圆整
【精编】3传动.8带传动讲解PPT课件
五. V带的类型与结构
1.普通V带：是多材料制成的无接头 环形带
1）组成：顶胶、底胶、抗拉体、包布
抗拉体： 帘布：制造方便 绳芯：柔软易弯曲有利提高寿命，
材料可为化学纤维或棉织物。
2）普通V带的标准：
（1）普通V带截面尺寸：由小到大的顺序分为Y、Z、A、B、C、D、E七种 型号（各型号的截面尺寸见P145表8-1）。
ef ef
112F0
11 11ef efF11e1f影响带有效拉力（承载能力）的因素有：
1） F0F ec 承载能力 。
2）包角F ec 承载能力 ；
F0 和 f 越大 越好吗？
3）f F ec 承载能力
因fv f ，故在相同的条件下，V带能传递较大的功率。或
者说，在相 同的条件下，V带传动的结构较紧凑；
方式分
直接接触 齿轮、蜗杆及螺
啮合传动
旋传动
机 械
靠中间件 链、同步带传动
传
动
按传动比 定传动比传动 是否变化分 变传动比传动
有级变速传动 无级变速传动
第三篇
二.机械传动分类：
特点
便于集中供能 在远距离传动时，设备简单 能量易于存储 易于在较大范围内实现有级变速 易于在较大范围内实现无级变速 保持准确的传动比 可用于高速传动 易于实现直线传动 周围环境温度变化影响很小 作用于工作部分的压力大 易于自动控制和远程控制 对振动的影响
机械传动
电 传动
+ +
+ +
+
+
+
啮合 传动
+ + + + +
摩擦 传动
+ +
《机械设计基础》(贾磊)课件 第8章 带传动
8.2.2 V带轮的材料、结构及轮槽 尺寸
V带轮的结构尺寸可以查设计手册，也可以按下面的经验公式确定。 d1＝（1.8～2）d，D0＝0.5（D1＋d1）
d0＝（0.2～0.3）（D1－d1），C΄＝（1/7－1/4B）S h2＝0.8h1，b1＝0.4h1，b2＝0.8b1，f＝0.2h1，f1＝0.2h2
在带传动中，起传递作用的拉力是紧边与松边的拉力之差，称为有效 拉力，用F表示。其表达式为
F＝F1－F2 有效拉力的值等于带与带轮之间接触面上摩擦力的总和，于是可得带 传动所传递的功率为
P Fv 1000
:::::《机械设计基础》:::::
8.3.1 带传动的工作情况分析
带传动的紧边拉力与松边拉力的关系可以用欧拉公式表示为
L＝（1.5～2）d（当B＜1.5d时，L＝B）
:::::《机械设计基础》:::::
8.2.2 V带轮的材料、结构及轮槽 尺寸
3．V带轮的轮槽尺寸
V带轮轮槽的横截面及其各部分尺寸如表8-4所示。
注意： V带两侧间的夹角（楔角）为40°，但V带弯曲时，V带的下部会膨胀
，使得弯曲的V带的楔角小于槽轮的轮槽角。为了使皮带与槽轮侧面保持 接触良好，应使轮槽角小于楔角，国标规定V带轮的轮槽角为32°、34°、 36°、38°。
在工程实际中，带的实际工作条件与上述特定条件不同，所以应对P0 加以修正。因此，实际工作条件下单根V带的基本额定功率[P0]为
[P0]＝（P0＋ΔP0）KαKL
:::::《机械设计基础》:::::
8.3.2 V带的设计计算
2．带传动的设计步骤与参数的选择
（1）确定计算功率
计算功率是指根据传递的额定功率，并考虑载荷性质以及每天工作运 转时间的长短等因素的影响而确定的，即
八章带传动
广西水电职院教案用纸第8章带传动§8-1带传动的类型和特点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。
一、结构组成通常是由三部分组成：带＋带轮＋张紧装置二、工作原理：靠摩擦（或啮合）传动三、带传动的主要类型：根据截面形状1）平型带传动截面形状：扁平矩形摩擦工作面：带的内表面特点： i≤3～5 中心距较大2）圆形带传动比平带传动能力小，适合于速度高、带轮直径小的场合。
3）V带传动：截面形状：梯形摩擦工作面：两侧表面特点： i≤7 运行较平稳4）多楔带传动具有V带的特点，适合于结构紧凑、功率大、重要的场合。
5）同步齿形带传动靠啮合传动，传动比恒定，中心距要求严格。
四、带传动的优缺点1）适合于中心距较大的传动2）能缓和载荷冲击；运行平稳，无噪声；3）过载时将引起带在带轮上打滑，因而可防止其他零件的损坏；（具有过载保护作用）4）结构简单，成本低廉5）传动外廓尺寸较大6）需要张紧装置7）传动效率较低8）不能保持准确的传动比9）带的寿命较短。
五、带传动的应用范围带传动的应用范围很广，其中V带传动应用最广。
一般带的工作速度为 v=5～25 m／s传动比为 i=7传动效率为η=～§8-2 V带和带轮一、V带的构造与规格V带有普通V带、窄V带和宽V带、活络V带等类型。
一般多使用普通V带，现在使用窄V 带的也日见广泛。
本章主要介绍普通V带传动的设计。
普通V带为标准件，有Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。
1、普通V带构造：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★帘布芯结构：承载层是胶帘布——抗拉强度较高★线绳芯结构：承载层是线绳——绳芯结构柔韧性好，适用于转速较高，带轮直径较小的场合。
★V带制成无接头的环形。
基准长度Ld★V带两摩擦面间的夹角——楔角，楔角都是40°二、V带轮的材料和结构制造V带轮的材料可采用灰铸铁、钢、铝合金或工程塑料，以灰铸铁应用最为广泛。
带传动
沈阳航空工业学院第八章带传动§8-1带传动类型及应用§8-2带传动的受力分析§8-3带的应力分析§8-4 带传动的打滑、弹性滑动和传动比§8-5 V带传动的计算§8-6 V带的张紧装置一、组成主动带轮带从动带轮二、工作原理：摩擦带：原动机驱动主动带轮转动，通过带与带轮之间产生的摩擦力，使从动带轮一起转动，从而实现运动和动力的传递。
啮合带：靠带与带轮的啮合传递运动和动力。
三、常见带传动的类型◆摩擦带传动◆啮合带传动平带传动V带传动多楔带传动§8-1 带传动的类型和应用四、摩擦带传动的特点优点：①因带是弹性体，可以缓冲和吸振，传动平稳、噪声小；②当传动过载时，带在带轮上打滑，可防止其他零件损坏；③可用于中心距较大的传动；④结构简单、装拆方便、成本低。
其主要缺点是：①传动比不准确；②外廓尺寸大；③传动效率低；④带的寿命短；⑤需要张紧装置；五、V带与带轮的结构V带有普通V带、窄V带、宽V带、汽车V带、大楔角V带等。
其中以普通V带和窄V带应用较广。
1、V带的结构标准V带都制成无接头的环形带，横截面结构如下:V带的结构2、带的型号：我国普通V带和窄V带都已标准化。
按截面尺寸由小到大，普通V带可分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号；窄V带可分为SPZ、SPA、SPB、SPC四个型号。
在同样条件下，截面尺寸大，则传递的功率就大。
3、带的主要参数◆节线：当带纵向弯曲时，在带中保持原长度不变的周线。
◆节面：由全部节线构成的面称为节面。
◆节宽b p ：长度不变层。
所在位置称为中性层。
节面节线◆基准直径d d :V 带装在带轮上，和节宽b p 相对应的带轮直径。
◆基准长度L d ：V 带在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上的周线长度。
它用于带传动的几何计算。
表8-2 普通V带的基准长度系列及长度系数(部分)基准长度L d/mm长度系数KY Z A B C D E2500 1.09 1.030.932800 1.11 1.050.950.833150 1.13 1.070.970.863550 1.17 1.090.990.894000 1.19 1.13 1.020.914500 1.15 1.040.930.90 5000 1.18 1.070.960.92 5600 1.090.980.95 6300 1.12 1.000.97 7100 1.15 1.03 1.00§8-2 带传动的受力分析一、带传动中的力分析1）带不运转时初拉力F0。
第八章带传动教案与讲稿
河海大学 机电学院教案与讲稿课程：机械设计 20011—2012学年上学期 主讲教师：苏 洲教 学 课 题 带传动的组成、类型、特点及应用 带传动的受力分析 带传动的弹性滑动及传动比 教学目的 与要求 对带传动的类型、特点及应用作一般了解通过对带传动的受力与应力分析，理解带传动的失效形式，明确弹性滑动与打滑的概念 教 学重点 带传动的受力分析 带传动的弹性滑动及传动比 难点受力分析、弹性滑动机理分析 教 具挂图讲 稿（教学要点与板书）教 学 法 ●带传动的组成、类型、特点及应用一、带传动的组成及其工作原理组成：主动带轮、从动带轮、挠性带和机架组成带传动工作原理：带传动工作时依靠张紧在带轮上的传动带与带轮间的摩擦力来传递运动与动力二、带传动的主要类型 1．摩擦带传动平带传动：带为卷带，可任意截取，带内表面为工作面，承载能力不够高V 带传动：带为圈带无接头，带两侧面为工作面，承载能力强，一般为平带的3倍 多楔带传动：多根平带与V 带的组合，具有V 带的特点 圆带传动：承载能力低，常用于小功率的运动传递 2．啮合带传动简介：同步带传动→齿孔带传动 三、带传动的特点及应用（P171） ●带传动的受力分析与应力分析 一、带传动的受力分析初拉力F 0：带静止时带轮两边带中承受的拉力紧边拉力F 1：带传动工作时在摩擦力的作用下绕入主动轮一边的带被拉紧，拉 力由F 0增大到F 1，称为紧边拉力松边拉力F 2：绕出主动轮一端的带被放松，拉力有F 0减至为F 2，称为松边拉力有效圆周力： F e = F 1 -F 2（注意：带传动摩擦力的总和 与有效圆周力永远保持相等。
其有效拉力由工作机的阻力所确定，而摩擦力由带传动本身的因素决定，与带传动的弹性滑动有关）有效圆周力的欧拉公式： αf e F F =21由上式可知，带所传递的圆周力F 与下列因素有关：1）初拉力F 0 （初拉力F 0愈大，有效拉力F 就愈大，所以安装带时，要保持一定的初拉力。
《带传动教学》课件
04
带传动的效率与功率损失
带传动的效率
效率定义
带传动效率是指带传动装置传递 的功率与输入功率之比，通常用
百分数表示。
影响因素
带传动的效率受到多种因素的影 响，包括带的材料、型号、张紧
程度、工作环境温度等。
效率评估
评估带传动效率时，需要考虑带 传动的功率损失和能量损失，以
及带传动的机械效率。
带传动的功率损失
行更换。
带传动的常见问题及解决方案
01
02
03
04
带轮松动
定期检查螺栓和螺母的紧固情 况，及时拧紧松动的螺栓和螺
母。
皮带打滑
调整皮带的张力，确保适当的 张力。如果打滑严重，可以在 带轮上涂抹适量的润滑剂。
皮带断裂
更换老化或磨损严重的皮带， 选择与原皮带相同规格和型号
的皮带进行更换。
带轮不平衡
检查带轮的平衡性，如有需要 可进行平衡校正。
传动带与轮之间的摩擦 力较小，传动平稳，不
易产生振动。
承载能力大
带传动能够传递较大的 扭矩和功率，具有较高
的承载能力。
适用范围广
带传动适用于多种类型 的机械和设备，如汽车 、农业机械、工业机械
等。
03
带传动的安装和维护
带传动的安装
准备工作
检查带轮的尺寸和安装位置，确保符合设计要求。准备所 需的安装工具和材料，如螺栓、螺母、润滑剂等。
调整带的张紧程度
适当地调整带的张紧程度，可以减少 带的滑动和弹性滑动，提高带传动的 效率。
控制工作环境温度
保持适宜的工作环境温度，可以减少 因温度变化引起的带伸长和收缩，提 高带传动的稳定性。
定期维护和检查
定期对带传动装置进行检查和维护， 可以及时发现并解决潜在的问题，提 高带传动的效率和寿命。
第8章---带传动
单根带所能传递的有效拉力为：
传递的功率为：
为保证带具有一定的疲劳寿命，应使：
1.单根V带的基本额定功率P0
σ1 ≤ [σ] –σb1 - σc
代入得：
※在 α=π，Ld为特定长度、平稳的工作条件下，所得 P0 称为单根普通V带的基本额定功率,见表8-4。P.151
东莞理工学院专用
称带与带轮接触弧的总摩擦力Ff为有效拉力Fe,即带所能传递的圆周力：
Fe= F1 - F2
且传递功率与有效拉力和带速之间有如下关系：
2、有效拉力（有效圆周力）及传递功率
F1
Ff
F2
紧边
松边
主动轮
n1
Ff =F1 - F2
当非满负荷工作时，此摩擦力分布范围并未充满整个接触弧。
东莞理工学院专用
*
二、带传动的最大有效拉力Fec及其影响因素
顶宽b 6 10 13 17 22 32 38
节宽 bp 5.3 8.5 11 14 19 27 32
高度 h 4 6 8 11 14 19 25
§8-6* 同步带传动简介
内容提要
东莞理工学院专用
*
§8-1 概述
一. 带传动的组成 及工作原理
1 组成：主动轮1、从动轮2、环形带3。
2 工作原理：安装时带被张紧在带轮上，产生的初拉力使得带与带轮之间产生压力。主动轮转动时，依靠摩擦力拖动从动轮一起同向回转。
3
1
n2
打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急速降低，带传动失效，这种情况应当避免。
避免打滑的条件： Fe ≤ Fec
1）相同点：都是滑动；2）不同点：本质不同：前者是一种固有特性，不可避免；后者是一种失效，可以避免。发生原因不同：前者是带两边的拉力差引起的，后者是过载导致。发生区域不同：前者是在局部接触弧上，后者是在整个接触弧上。3）联系：弹性滑动区域的量变导致打滑的质变
第八章 带传动
二、带传动的最大有效拉力Fec及其影响因素
• 忽略带作圆运动时离心力，取主动轮上一小段带为分离体
受力分析如下：Fy 0 :
1 d 2
1 1 fdN F cos d ( F dF ) cos d 2 2 1 若取： cos d 1 2 则：fdN dF (b)
e f 1 ……（4） Fec 2 F0 f e 1
• 分析：由（4）式可知最大有效拉力与下列因素有关 # 预紧力——F0 ￪ Fec ￪，但F0 过大，摩擦力加剧，缩短带寿命。 F0 过小，带传动的工作能力不能充分利用 # 包角——α ￪ Fec ￪，为增大α应把紧边放在下面，松边在上面
# 摩擦系数——f ￪ Fec ￪，V带比平带的f大
受力分析小结
F1 F2 2F0 (1)
Ff F1 F2 Fe (2)
Fe F1 F0 2 F F2 F0 e 2
预紧力F0 紧边拉力F1 松边拉力F2 摩擦力的总合Ff
有效拉力Fe
……（3） 欧拉公式 最大有效拉力Fec 带传动时，当带有打滑趋 势时，摩擦力达到极限， 则带传动的有效拉力达到 最大有效拉力
计算压轴力Fp
d d 2 d d1 57.5 120 a
Pca z ( P0 P0 ) K K L
Z<10
K ——包角系数，查表8-8 K L ——长度系数，查表8-2
Pca z ( P0 P0 ) K K L
P0 ——单根带基本额定功率，查表8-5a或8-5c P0 ——额定功率的增量（计入传动比的影响），
查表8-5b或8-5d •预紧力：F0 500 Pca ( 2.5 1) qv2
zv K
带传动设计
带相对1轮 的滑动方向
δ2 ι
B β1 α1
n1 F2
A′A
F1
ι δ1
v
C
c'
F2
n2
α2 β2
F1 D
4．弹性滑动对传动的影响 1)降低传动效率(V带传动效率η =0.91～ 0.96)，使带与
带轮摩损增加和温度升高。 2)使从动轮的圆周速度v2低于主动轮的圆周速度v1，
即： v2< v1 。
缺 点
②传动效率较低，寿命较短，外廓尺寸较大；
③由于需要施加张紧力，轴和轴承受力较大。
应用：用于中心距较大，传动比无严格要求的场合，在多级 传动系统中通常用于高速级传动，如机床中由电动机到主轴 箱的第一级传动。
2.啮合型带传动
兼有带传动和啮合传动的优点，传动比准确；效 率高(98～99.5％)；传动比较大（可达12~20），允
F
cos d
2
(F
dF) cos d
2
0
dF sin d 0，sin d d ,
2
22
cos d
2
1, F 'C
qv2d
代入，则
dF fd
F qv2
两端积分
F1 dF
1
fd
F2 F qv2 0
可得： F1 qv2 e f1
拉力差，即：紧边拉力F1大于松边拉力F2，则带在紧
边的伸长量δ 1大于松边的伸长量δ 2。
δ2 ι
v
C
B n1 F2
F2
n2
α1
α2
带相对1轮 的滑动方向
A
F1
F1
D
带传动教学教案
传递动力 输送物品
Ⅲ、按传动带截面形状分：
1、平带
4、圆形带
2、V带
5、齿形带
3、多楔带
1、平带 ：
带内表面为工作面 ，结 构简单，多用于传动中心 距较大的场合。
平带传动
类型：
橡胶布带、皮革带、缝合棉布带、棉织带和毛织带等。高 速传动，也用麻织带和丝织带。
平带：
普 通 平 带
切 边 平 带
片
基
平
一、带传动的失效形式和设计准则
1、失效形式
（1）、打滑： 带传动靠摩擦力工作，当需传递的圆周力超过最大摩擦
力时，带在带轮上出现过载打滑，使传动失效。
（2）、疲劳破坏： 带在工作中受变应力长时间作用，常会发生疲劳破坏。
开始时在局部出现疲劳裂纹脱层，然后形成该处松散，以 致最后断裂，使传动失效。
2、设计准则：
单根V带的基本额定功率：
由：
P0
Fec v 1000
P0b11C0A01 0ef1v1
v ,KW
单根三角皮带的基本额定功率值，可查P152表8-4a中得出。
实验条件：传动比i=1、包角α＝180°、特定长度、平稳的工作载荷。
2、单根V带的额定功率Pr：
单根V带的基本额定功率是在规定条件下做出的，实际工作条件往往 与实验条件不同，要进行修正
传动带的应力分布：
拉应力
离心应力
4、最大应力 ：
传动带的应力分布： 弯曲应力
拉应力
离心应力
最大应力产生在带的紧边开始绕上的带轮A点处，即紧边绕上小带轮处。
ma x 1cb1 带中的应力是变应力
五、带传动的传动比：
滑差率：从动轮圆周速度 v 2要低于主动轮圆周速度 ，v 1 用滑
第八章带传动
FN
1
附件2 带传动主要几何参数的计算
2
附件3 柔韧体的欧拉公式的推导
3
4
附件4 离心拉应力公式的推导
5
附件5 带上弯曲应力公式的推导678910
11
12
13
14
15
第三篇 机械传动
一、机器的组成
机器通常由动力机、传动装置和工作机组成
二、传动装置
1=1800－
0.5(d d 2 d d 1 ) sin 2 a
0 0
0.5(d d 2 d d 1 ) 2 a
d d 2 d d 1 180 1 180 180 a
d d 2 d d 1 180 2 180 180 a
38
④求中心距a和带的基准长度Ld
a) 初选a0
0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
b) 由a0定计算长度（开口传动） Ld 0
(dd 2 dd1 ) 2 2a0 (dd1 dd 2 ) 2 4a0
c) 按表8-2定相近的基准长度（节线长度）：Ld d) 由基准长度Ld求实际中心距
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： （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
30
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
表8-4a，
《带传动教学》PPT课件
带传动的张紧装置
带传动的张紧2
三、采用张紧轮张紧装置
G
张紧轮一般应放在松边的内侧，使带只受单向弯曲。同时张紧轮应尽 量靠近大轮，以免过分减小小带轮上的包角。张紧轮的轮槽尺寸与带轮的 相同。
带传动的张紧装置
表8-3
槽型
Z
A
SPZ
SPA
B
C
SPASPC5075125200
ddmin/mm
63
90
140
一、失效形式和设计准则：
1、失效形式
a. 打滑： 当F > Fmax时
（由过载引起）
b. 疲劳断裂：当 max [ ]时 （由循环变应力引起）
其中：[σ ]为由带的疲劳强度所决定的许用应力
2、设计准则：
在保证带不打滑的前提下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。
保证带不打滑：
F
F
max
F1 (1
60
120
包角↑，承载力↑，∴α 1是衡量承载力大小的一个指标。
α 2 >α 1, 故只验算α 1 。(记！) θ/2
θ/2 4、带轮直径dd1 dd2
按表8-7选取。
§8-4 带传动的工作情况分析
一、带传动的力分析
1、带传动的初拉力（张紧力）F0 、紧边拉力F1 、松边拉力F2:
工作之前： F0
但带轮的轮槽角φ <40°？ （32，34，36，38）
40°
32°
☆中性层的宽度称为节宽bp，
中性层所在带轮直径称为基准直径dd （V带带轮的计算直径，直径系列，表8-8）
D
带轮的轮缘尺寸 P161 表8-10
五 带轮轮辐的结构和尺寸计算
带轮包括三部分：轮缘、轮辐、轮毂。 材料：低速带轮（≤30m/s）用铸铁HT200,高速带轮用钢制。 结构：大带轮采用轮辐式结构,中小直径带轮采用腹板式或实心式。
机械设计 第8章-带传动 (1)
单根带的基本额定功率P0 ：
v 1 v 1 v P0 Fec F1 (1 fV ) 1 A(1 fV ) 1000 1000 1000 e e
表8-4a给出了P0值——在 α=π，Ld为特定长度、载荷平稳的条件 下计算出。
15
第八章 带传动
型 小带轮基 号 d / mm d1
2 F0 F1 F2
6
第八章 带传动
取主动轮一端带为分离体： ΣMo1=0 Ff
D1 D D F2 1 F1 1 0 2 2 2
F2
F f F1 F2
n1
带传动的有效拉力等于摩擦力总和：
Ff
F1
Fe F f Fe F1 F2
有效拉力与传递功率关系： P Fe v 1000 2 F0 F1 F2 F1 F0 Fe / 2
Q
N’
平带传递的摩擦力：F f V带传递的摩擦力:
Nf Qf
Ff 2 N ' f
Ff 2 N ' f Q sin
Q N ' sin 2 2
2 f Q. fV
10
第八章 带传动
紧边拉应力： 1 F1 / A （MPa） 松边拉应力： 2 F2 / A （MPa）
16
第八章 带传动
（二） 单根带的额定功率Pr 实际工作条件与特定条件不同时，应对P0值加以修正,得Pr。
P ( P P ) K a K L r 0 0
Kα 包角系数 ——考虑α≠180˚时对传动能力的影响，表8—5 KL 长度系数 ——考虑带长不为特定长度时对传动能力的影响，表8—2 ∆P0 功率增量 ——考虑在i≠1，单根V带的功率增量，表8-4b
第八章带传动-精选.ppt
弹性滑动影响时，带传动传动比的计算公式为
i n1 d2 1
n2 d1 1
(2)打滑 由于传递载荷的需要，当带传动所需有效圆整个接触弧 段发生显著的相对滑动。
打滑将使带传动失效并加剧带的磨损，因而在正常工 作中应当避免出现打滑现象。
弹性滑动与打滑的区别
第八章 带传动
§8-1 带传动类型及工作原理 §8-2 V带和带轮的结构 §8-3 带传动的工作能力分析
§8-4 V带传动的设计 §8-5 同步带传动 §8-6 带传动的张紧、安装与维护
§8-1 带传动类型及工作原理
1.带传动的组成:主动带轮1、从 动带轮2、传动带3和机架。
2. 工作原理：当主动轮转动时， 通过带和带轮之间的工作表 面摩擦力或啮合作用，驱动 从动轮转动并传递动力。
2.设计要确定的主要参数： 带型号、长度Ld、根数z，轮直径dd1、dd2，中 心距a等。
3.设计的一般步骤： 定带型号→dd1、dd2→Ld→a→z
4.V带传动主参数设计要点及步骤
1）确定计算功率Pc
Pc＝KAP
2）选择V带型号
（KA为工作情况系数 ）
3）确定带轮基准直径d1、d2
4）验算带速v v πdd1n1 (m/)s 601000
5）确定中心距a和带的基准长度Ld
V=5～25m/s
初选a0 0.7（dd1＋dd2） a0 2（dd1＋dd2）
初算带长度Ld0
Ld0 2a0π 2(dd1 dd)2(dd4 2 ad 0d)12(m)m
选择基准长度Ld 后，计算实际中心距a aa0Ld 2Ld0(mm )
6）验算小带轮包角α1
§8-2 V带和带轮的结构
8.2.1 普通V带的结构和尺寸标准
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实际工作条件下单根普通V带传递的许用功率 P0
P 0 P 0P 0 K K L
结论： 1. 带型 P0 2. dd1 P0 3. n1 P0
4. i P0
包角修正系数K
缸以下的内燃机。
2.选择带的型号：
根据计算功率Pca和小 带轮转速n1由P157图811选取。
3.确定带轮的基准直径：
1）小带轮直径db1：
按V带的型号查p155表8-6得dbmin db1 dbmin 取标准系列值 p157表8-8
V 带轮的最小基准直径及 V 带每米长的质量
V 带型号
Y
Z
A
空、轻载启动
重载启动
每天工作小时数（h）
＜10 10~16 ＞16 ＜10 10~16 ＞16
液体搅拌机、通风机和鼓风机（≤ 载荷变动最小 7.5kW）、离心式水泵和压缩机、 1.0 1.1 1.2 1.1 1.2 1.3
轻负荷输送机
带式输送机（不均匀负荷）、通 风机（＞7.5kW）、旋转式水泵 载荷变动小 和压缩机（非离心式）、发电机、 1.1 1.2 1.3 1.2 1.3 1.4 金属切削机床、印刷机、旋转筛、 锯木机和木工机械
自
动
定
张
期
紧
张
紧
加 张 紧 轮
机械设计作业集（2）：P12 8-21、22、23
此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢
7.预紧力F0： F0太小则传递的有效拉力小；太大则带的寿命短，对轴的压力
也大。合适的张紧力由下式确定：
F050zP0c（ v 2K.51） qv2
8.对轴的压力Fp: 为后面轴、轴承的计算打基础
Fp
2F0
sin1
2
精确：Fp F1 F2
Fp Fp
9.带轮的结构设计： 10.合理的张紧：
§8-4 带轮的结构设计及带传动的张紧
B
C
D
E
dmin(mm)
20
50
75
125
200
355
500
q(kg/m)
0.02
0.06
0.10
0.17
0.30
0.62
0.90
2）验算带速：
v dd1n1 m/s
601000
普通V带：v =5~25m/s 窄V带： v =5~35m/s
如果：1）v vmax，则：c——应使dd1 2）v vmin，则：Fe（P一定）——应使dd1
二. V带传动的设计步骤和方法
❖已知的原始数据：P、n1、n2（i12）、传动位置要求及工作条件 ❖设计的内容： 1）带：型号、长度L、根数z；
2）传动中心距a； 3）带轮：直径dd1、dd2 ，带轮结构设计； 4）张紧装置设计。
❖设计步骤：
1.确定计算功率： Pca= KAP
工况
工况系数 KA KA
一.带轮的结构设计
1.设计要求：
1）质量小，且质量分布均匀，高速时需作动平衡实验； 2）工艺性好； 3）无大的铸造应力； 4）轮槽的粗糙度不高于3.2，以减少磨损； 5）多根带时，各轮槽的尺寸精度应一致，使各根带受均匀。
2.带轮的材料
一般：HT200、HT250；高速：铸钢；小功率：非金属、铸铝
3.带轮的结构
结论： K [P0 ]
普通V带长度修正系数KL
结论： Ld KL [P0 ]
实际工作条件下所需普通V带的根数 ：
z[P Pc0a ](P0KPA 0P )KKL
减少带的根数的措施:
1）适当地增大带轮直径dd1 P0 z ； 2）适当地增加中心距a 带长 KL z ；
包角 K z 。
3）大带轮直径dd2 ： dd2 idd1
取标准系列值
4.确定中心距a和带的基准长度Ld：
1）初定a0 ： 0 . 7 d d 1 d d 2 a 0 2 d d 1 d d 2
2）确定 Ld ：
L d 2a02(dd2dБайду номын сангаас1)(dd24 ad 0d1)2
标准化 P146表8-2得：Ld
制砖机、斗式提升机、往复式水
载荷变动较大
泵和压缩机、起重机、磨粉机、 冲剪机床、橡胶机械、振动筛、
1.2
1.3
1.4
1.4
1.5
1.6
纺织机械、重载输送机
载荷变动很大
破碎机（旋转式、颚式等）、磨 碎机（球磨、棒磨、管磨）
1.3
1.4
1.5
1.5
1.6
1.8
注： 1．空、轻载启动—电动机（交流启动、三角启动、直流并励）、四缸以上的内燃机、装有离 心式离合器、液力联轴器的动力机；2．重载启动—电动机（联机交流启动、直流复励或串励）、四
第八章带传动
特定条件下，计算求得不同型号单根普通V带传递的基本额定功率P0
（见P152表8-4a）
特定条件：1）载荷平稳；2）包角为1800，即 i=1；3）特定带长。
实际工作条件与特定条件不符时，对表中的P0要进行修正。
❖ 当传动比 i >1时，由于从动轮直径大于主动轮直径，传动带绕过
从动轮时所产生的弯曲应力低于绕过主动轮时所产生的弯曲应力。因 此工作能力有所提高，即单根V带有一功率增量P0。这时单根V带所 能传递的功率即为（P0＋ P0 ）。
实心、腹板、孔板和轮辐式的，各部分的结构和尺寸见教材或手册。
带轮的结构
带轮轮槽尺寸
实心式 腹板式 孔板式
轮辐式
二.带传动的张紧装置
由于传动带不是完全的弹性体，带工作一段时间后会因伸长变形而产生 松驰现象，使初拉力降低，带的工作能力也随之下降。因此，为保证必需的 初拉力，应经常检查并及时重新张紧。
3）确定实际中心距a ：
aa0Ld
Ld 2
mm
考虑到安装调整及补偿F0的需要，应使： aam mainxaa00..00135L0Ldd
5.验算包角1： 1 10 8 2 0 10 8 d 0 d2a d d 1 5.3 7 0 1 20
6.带的根数：
z
KAP
10
(P0P0)KKL
z 10主要是为了使带受力均匀，结构不致太大。