机械设计第五版第七章挠性件传动
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（2）损失一部分能量，降低了传动效率，会使带的温 度升高，并引起传动机械带设计磨第五损版第。七章挠性件传动
式
F1 F2ef1
联立以上各式，可得传动带所能传递的最大有效圆周
力Fmax
Fmax
2 F0
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
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.3.3 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
• 在图中，取一微段带dl＝r dα， dN为带轮对带的正压力，F和 F+dF分别为作用在微段带上两 端的拉力，fdN为带轮对带的摩 擦力，忽略离心力的影响。
机械设计第五版第七章挠性件传动
则由各力水平分量和垂直分量的平衡条件得
机械设计第五版第七章挠性件传动
带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态时欧拉公
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。
机械设计第五版第七章挠性件传动
普通V带传动
链传动
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.1 带传动概述
7.1.1 摩擦型带传动的工作原理和特点
带传动按照传动原理分为：摩擦型带传动和啮合型带传动两种。 摩擦型带传动是靠带与带轮间的摩擦力传递运动和动力； 啮合型带传动（同步带传动）是靠带齿与轮齿的啮合传递运动 和动力。
• 同样，当带绕过从动轮时，带所受的拉力由F2逐渐增大到F1，其弹性 伸长量逐渐增加。致使带相对带轮向前移动一点，使带速逐渐大于从 动轮圆周速度。这种由于带的弹性变形而引起带与带轮之间的相对滑 动现象被称为弹性滑动。弹性滑动是带传动中不可避免的现象，是正 常工作时固有的特性。
机械设计第五版第七章挠性件传动
1 、摩擦力比较
平带以其内圆周表面为工作面。
平带： Ff fNfQ
V带的工作面是两侧面。
V带:Ff fQ 2fNsinf0 Q
2
式中: f —带与带轮之间的摩擦系数
f′—V带传动的当量摩擦系数
f
sin
f 0
2
可见在相同张紧力的作用下，V带在轮槽表面上能产生较 大的正压力N和摩擦力机，械设即计第V五带版第传七动章挠能性件力传动比平带的大。
4 由于有弹性滑动的存在，故不能保证固定的传动 比，传动效率较低。
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，传动带寿命降低。
6 摩擦易产生静电火花，不适于高温、易燃、易爆
等场合。
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.1.2 传动带的类型
按截面不同分为平带 、 V带、特殊带3种。
摩擦型带传动 的组成： 1、主动轮 2、从动轮 3、传送带
机械设计第五版第七章挠性件传动
摩擦型带传动主要特点：
1 传动带具有挠性和弹性，可吸收振动并缓和冲击， 从而使传动平稳、噪声小。
2 当过载时,传动带与带轮之间可发生相对滑动而不 损伤其他零件，起过载保护作用。
3 适合于主、从动轴间中心距较大的传动。
F=F1-F2 F1-F0 = F0 - F2
F = F 2F =F +F f
机械设计第五版第七章挠性件传动
012
• 下面以平带为例讨论带在主动 轮即将打滑而尚未打滑的临界 状态时紧边拉力F1和松边拉力F2 的关系。
• 在初拉力一定的情况下，带 与带轮之间的摩擦力有一极限 值，当传递的圆周力超过这一 极限值时，带将在带轮上打滑。
松边拉应力 有效拉应力
2
F2 A
F
1 2 A
机械设计第五版第七章挠性件传动
2 、由离心力产生的应力 取微元体分析受力
dC mdl 2 mRda 2 m 2 da
R
R
2 Fc sin
da 2
dc
m 2 da
Fc m 2
c
Fc A
m 2
A
机械设计第五版第七章挠性件传动
3 、由带弯曲产生的应力
带传动的弹性滑动和打滑现象
机带械设传计第动五的版第弹七章性挠性滑件动传动
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：
（1）从动轮的圆周速度总是落后于主动轮的圆周速度， 并随载荷变化而变化，导致传动比不准确。
3 、中心距a
a 2 L d( d d 2 d d 1 )[ 2 L d( d d 2 d d 1 )2 ]8 ( d d 2 d d 1 ) 2 8 机械设计第五版第七章挠性件传动
7.3.2 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
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
Eb--带材料的弯曲弹性模量
机械设计第五版第七章挠性件传动
机械设计第五版第七章挠性件传动
如图最大应力产生在由紧边进入小带轮处
普通V带分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.3 带传动的理论基础
7.3.1 带传动的几何计算
1 、包角
小带轮上的包角为：பைடு நூலகம்
118 0dd2
dd1 a
5.7 3
机械设计第五版第七章挠性件传动
2 、带的基准长度Ld
L d2a2(dd2dd1)(dd24 a dd1)2
2 、 传动带的型式
普通V带
宽V带
窄V带
机械设计第五版第七章挠性件传动
联组V带
3 、 传动带的应用
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.2 V带的结构、型号和基本尺寸 7.2.1 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
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.2.2 普通V带的型号和基本尺寸
max1b1c
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.3.4 带传动的弹性滑动和打滑现象
• 带工作时，如带不伸长，主动轮和从动轮的圆周 速度v1和v2将与带的线速度相等，
机械设计第五版第七章挠性件传动
• 中,当带的紧边在b点进入主动轮时，带速与带轮圆周速度相等，皆为 v1 。带随带轮由b点转到c点离开带轮时，其拉力逐渐由F1减小到F2。 从而使带的弹性伸长量也相应地减少，亦即带相对带轮向后缩了一点， 这就使带速逐渐落后于带轮圆周速度v1 ，到c点后带速降到v2。
式
F1 F2ef1
联立以上各式，可得传动带所能传递的最大有效圆周
力Fmax
Fmax
2 F0
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
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.3.3 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
• 在图中，取一微段带dl＝r dα， dN为带轮对带的正压力，F和 F+dF分别为作用在微段带上两 端的拉力，fdN为带轮对带的摩 擦力，忽略离心力的影响。
机械设计第五版第七章挠性件传动
则由各力水平分量和垂直分量的平衡条件得
机械设计第五版第七章挠性件传动
带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态时欧拉公
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。
机械设计第五版第七章挠性件传动
普通V带传动
链传动
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.1 带传动概述
7.1.1 摩擦型带传动的工作原理和特点
带传动按照传动原理分为：摩擦型带传动和啮合型带传动两种。 摩擦型带传动是靠带与带轮间的摩擦力传递运动和动力； 啮合型带传动（同步带传动）是靠带齿与轮齿的啮合传递运动 和动力。
• 同样，当带绕过从动轮时，带所受的拉力由F2逐渐增大到F1，其弹性 伸长量逐渐增加。致使带相对带轮向前移动一点，使带速逐渐大于从 动轮圆周速度。这种由于带的弹性变形而引起带与带轮之间的相对滑 动现象被称为弹性滑动。弹性滑动是带传动中不可避免的现象，是正 常工作时固有的特性。
机械设计第五版第七章挠性件传动
1 、摩擦力比较
平带以其内圆周表面为工作面。
平带： Ff fNfQ
V带的工作面是两侧面。
V带:Ff fQ 2fNsinf0 Q
2
式中: f —带与带轮之间的摩擦系数
f′—V带传动的当量摩擦系数
f
sin
f 0
2
可见在相同张紧力的作用下，V带在轮槽表面上能产生较 大的正压力N和摩擦力机，械设即计第V五带版第传七动章挠能性件力传动比平带的大。
4 由于有弹性滑动的存在，故不能保证固定的传动 比，传动效率较低。
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，传动带寿命降低。
6 摩擦易产生静电火花，不适于高温、易燃、易爆
等场合。
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.1.2 传动带的类型
按截面不同分为平带 、 V带、特殊带3种。
摩擦型带传动 的组成： 1、主动轮 2、从动轮 3、传送带
机械设计第五版第七章挠性件传动
摩擦型带传动主要特点：
1 传动带具有挠性和弹性，可吸收振动并缓和冲击， 从而使传动平稳、噪声小。
2 当过载时,传动带与带轮之间可发生相对滑动而不 损伤其他零件，起过载保护作用。
3 适合于主、从动轴间中心距较大的传动。
F=F1-F2 F1-F0 = F0 - F2
F = F 2F =F +F f
机械设计第五版第七章挠性件传动
012
• 下面以平带为例讨论带在主动 轮即将打滑而尚未打滑的临界 状态时紧边拉力F1和松边拉力F2 的关系。
• 在初拉力一定的情况下，带 与带轮之间的摩擦力有一极限 值，当传递的圆周力超过这一 极限值时，带将在带轮上打滑。
松边拉应力 有效拉应力
2
F2 A
F
1 2 A
机械设计第五版第七章挠性件传动
2 、由离心力产生的应力 取微元体分析受力
dC mdl 2 mRda 2 m 2 da
R
R
2 Fc sin
da 2
dc
m 2 da
Fc m 2
c
Fc A
m 2
A
机械设计第五版第七章挠性件传动
3 、由带弯曲产生的应力
带传动的弹性滑动和打滑现象
机带械设传计第动五的版第弹七章性挠性滑件动传动
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：
（1）从动轮的圆周速度总是落后于主动轮的圆周速度， 并随载荷变化而变化，导致传动比不准确。
3 、中心距a
a 2 L d( d d 2 d d 1 )[ 2 L d( d d 2 d d 1 )2 ]8 ( d d 2 d d 1 ) 2 8 机械设计第五版第七章挠性件传动
7.3.2 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
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
Eb--带材料的弯曲弹性模量
机械设计第五版第七章挠性件传动
机械设计第五版第七章挠性件传动
如图最大应力产生在由紧边进入小带轮处
普通V带分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.3 带传动的理论基础
7.3.1 带传动的几何计算
1 、包角
小带轮上的包角为：பைடு நூலகம்
118 0dd2
dd1 a
5.7 3
机械设计第五版第七章挠性件传动
2 、带的基准长度Ld
L d2a2(dd2dd1)(dd24 a dd1)2
2 、 传动带的型式
普通V带
宽V带
窄V带
机械设计第五版第七章挠性件传动
联组V带
3 、 传动带的应用
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.2 V带的结构、型号和基本尺寸 7.2.1 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
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.2.2 普通V带的型号和基本尺寸
max1b1c
机械设计第五版第七章挠性件传动
7.3.4 带传动的弹性滑动和打滑现象
• 带工作时，如带不伸长，主动轮和从动轮的圆周 速度v1和v2将与带的线速度相等，
机械设计第五版第七章挠性件传动
• 中,当带的紧边在b点进入主动轮时，带速与带轮圆周速度相等，皆为 v1 。带随带轮由b点转到c点离开带轮时，其拉力逐渐由F1减小到F2。 从而使带的弹性伸长量也相应地减少，亦即带相对带轮向后缩了一点， 这就使带速逐渐落后于带轮圆周速度v1 ，到c点后带速降到v2。