带传动的类型与特点

（1）不能保证恒定的传动比，传动 精度和传动效率低。 （2）带对轴有很大的压轴力。 缺 点 （3）带传动装置结构不够紧凑。 （4）带的寿命较短。 （5）不适用于高温、易燃及有腐蚀 介质的场合。
应用： 带传动适用于要求传动平稳、传动比 不要求准确，100KW以下的中小功率的远距 离传动。如：汽车发动机、拖拉机、石材 切割机等。
同样，当带由松边绕过从动轮进入紧边时，拉力 增加，带逐渐被拉长，沿轮面产生向前的弹性滑动， 使带的速度逐渐大于 大于从动轮的圆周速度。 大于
带的弹性滑动：
由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑 动。由于弹性滑动引起的从动轮圆周速度的降低率称为带传动 的滑动系数。
υ1 −υ2 πdd1n1 −πdd 2n2 dd1n1 − dd2n2 ε= = = υ1 πdd1n1 dd1n1
设计步骤和方法： （1）确定计算功率
P = KAP c
式中：Pc—计算功率(kW)； KA —工作情况系数，查表8.21； P —传递的额定功率(kW)。
（2）选择V带的型号
根据计算功率Pc和小带轮转速n1，按下图选择普通V带的型 号。
（3）确定带轮的基准直径dd1、dd2
一般取dd1 ≥ dd min ，若过小则带的弯曲应力太大而导致带的 寿命降低；反之，则带传动的外廓尺寸增大。普通V带轮的最 小基准直径查表8.6。 大带轮的基准直径由下式计算:
四、V带传动的设计
（一）带传动的失效形式和设计准则 失效形式：打滑和疲劳断裂（如脱层、撕裂或拉断）。 ： 设计准则：在保证不打滑的条件下，应具有一定的疲劳 ： 强度和寿命。 （二）单根V带允许传递的功率 在包角α=1800、特定带长、工作平稳的条件下， 单根普通V带的基本额定功率Po见表8.7-8.15。
由上式的带传动的传动比为 ：
dd 2 n 1 i12 = = n2 dd1(1−ε)
带的弹性滑动演示
注意：
一般带传动的滑动系数 = 0.01~ 0.02 ε 非精确计算时可以忽略不计。 ，因值很小，
弹性滑动和打滑的区别：
弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载 引起的全面滑动，是带传动的失效形式，是可以避免的。而弹 性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生 弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。
多楔带传动动画展示
圆形带: 圆形带的截面形状为圆 形。 仅用于如缝纫机、 仪 器等低速小功率的传动。
齿形带（同步带）:
同步齿形带即为啮合型传动带。 同步带内周 有一定形状的齿。
（二）带传动的特点和应用 （1）能缓冲吸振，传动平稳，噪 音小。 优 点 （2）具有过载保护作用。 （3）结构简单，制造、安装和维 护方便，成本低； （4）适用于两轴距离较大的传动；
实心带轮
腹板带轮
孔板带轮
轮辐带轮
三、带传动的工作能力分析
（一）带传动的受力分析 为保证带传动正常工作， 传动带必须以一定的张紧力 套在带轮上。 初拉力F0： 紧边拉力F1： 松边拉力F2： F1-F0=F0-F2 有效拉力F： F=F1-F2
实质上，带传动的有效拉力是带与带轮之间 摩擦力的总和。在最大静摩擦力范围内，二者是相等 的。同时F也是带传动所传动的圆周力。 带传动所传递的功率为：P=Fv/1000
二、V带和V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。 8.2.1 普通V带的结构和尺寸标准 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
帘布结构和线绳结 构的区别: 帘布结构抗拉强度高,但柔韧性和抗弯强度较 差,所以,线绳结构V带适用于转速高,带轮直径较小 的场合。 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。
1 1− 1− fα fα e −1 F = 2F ( fα ) = 2F ( e ) ec 0 0 1 e +1 1+ fα e
上式表明，带所传动的圆周力与下列因素有关： （1）初拉力F0 ： F与F0成正比。增大F0，带与 带轮间正压力增大（ F0 =f Q），传动时摩擦力 就大，F越大。但F0过大会加剧带的磨损，致使带 过快松弛，缩短其工作越大，F越大。 F随包角的增大而增大，所
式中：P为传递功率，单位为KW； F为有效圆周力，单位为N； V为带的速度，单位为m/s。
带的打滑： 在一定的初拉力F0作用下，带与带轮接触面间 摩擦力的总和有一极限值。当带所传递的圆周力超过 带与带轮接触面间摩擦力的总和的极限值时，带与带 轮将发生明显的相对滑动，这种现象称为打滑。 带打滑时从动轮转速急剧下降，使传动失效， 同时也加剧了带的磨损，打滑—应避免。
工作过程：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。
（一）带传动的类型
带传动的分类方法有三种: 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
qυ σc = A
式中, σc为离心拉应力, 单位为MPa； v为带速, 单位 为m/s；q为带单位长度上的质量, 单位为kg/m, 见表8.6。
3、带的弯曲产生的弯曲应力 传动带绕经带轮时要弯曲, 其弯曲应力可近似 按下式确定：
Eh σb ≈ dd
式中, E为带的弹性模量, 单位为MPa； h为带的 厚度, 单位为mm； dd 为带轮的基准直径, 单位为mm。 因为 dd 1﹤ dd2 所以
带传动的最大有效圆周力： 当传动带和带轮表面间即将打滑，摩擦力达到最 大值，即有效圆周力达到最大值。此时，紧边拉力和 松边拉力之间的关系可用欧拉公式表示，即
⇒F = F2e fα 1
式中：
α
—包角，带与小带轮的接触弧所对圆心角（rad）。 f —带与带轮接触面间的摩擦系数。
将F1-F0=F0-F2 和F=F1-F2 代入上式，整理后可得 带传动的最大有效圆周力（临界值）：
V带:
V带的截面形状为梯形,工作面为 两侧面, 带轮的轮槽截面也为梯形。 在相同张紧力和相同摩擦系数的条 件下, V带产生的摩擦力要比平带的 摩擦力大,所以, V带传动能力强, 结构更紧凑, 在机械传动中应用最 广泛。
v带传动动画展示
多楔带:
多楔带是平带基体上有若干纵向楔形凸起, 它兼 有平带和V带的优点且弥补其不足, 多用于结构紧凑的大 功率传动中。
3、带轮的结构 带轮由轮缘、腹板 （轮辐）和轮毂三部分组 成。轮缘是带轮的工作部 分，制有梯形轮槽。轮毂 是带轮与轴的联接部分， 轮缘与轮毂则用轮辐（腹 板）联接成一整体。
轮缘
腹板
轮毂
V带轮的分类： V带轮按腹板（轮辐）结构的不同分为以下几种型式： （1）实心带轮 （2）腹板带轮 （3）孔板带轮 （4）轮辐带轮
dd2 = i12dd1(1−ε)
带轮的基准直径、应符合带轮基准直径尺寸系列，如下表： 20 75 150 300 600 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56 63 67 71 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 160 170 180 200 212 224 236 250 265 280 315 355 375 400 425 450 475 500 530 560 630 670 710 750 800 900 1000…
（二）普通V带轮的结构 1、V带轮的设计要求 （1）带轮应具有足够的强度和刚度，无过大的铸 造内应力； （2）质量小且分布均匀，结构工艺性好，便于制 造； （3）转速高时要经过动平衡； （4）轮槽工作面应光滑，以减小带的磨损。
2、带轮的材料 带轮的材料主要采用铸铁、钢、铝合金或工程 塑料等，灰铸铁应用最广。常用材料的牌号为 HT150（v≤25m/s时）或HT200 （v=25～30m/s 时） ；转速较高时宜采用球墨铸铁、铸钢或锻钢， 也用采用钢板冲压后焊接带轮。小功率时可采用铸 铝或塑料等材料。
（三）教学的重点与难点 1、带传动的受力分析、应力分析及弹 性滑动。 2、V带传动的设计计算。
一、概述
带传动是一种常用的机械传动装置。 主要作用： 主要作用： 用来传递转矩和改变转速。 工作原理： 工作原理： 主要是依靠挠性传动带与带轮间的摩擦 力来传递运动和动力。
带传动的组成：主动轮、从动轮、紧套在两 轮上的传动带和机架组成。
V带截面尺寸（见表8.2）： 其截面呈楔角等于40゜的梯形，如图。 需要掌握的概念： 1、节宽bp ：长度不变层。所在位置称为中性层。 2、截面高度h： 相对高度h/bp已标准化（普通V带 为0.7，窄V带为0.9）。
3、基准直径dd: V带装在带轮上，和节宽bp相对 应的带轮直径。（标准值见表8.3） 4、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。它用于带传动的几何计算。 （标准值见表8.4）
带的标记： 普通V带和窄V带的标记都是由带型、带长和标准 号组成。 例如： A型、基准长度为1400㎜的普通V带，其标 记为： A-1400 记为： SPA－1250 选用识别。 GB11544-89。 GB12730－91。 又如： SPA型、基准长度为1250㎜的窄V带，其标 带的标记通常压印在带的外表面上，以便
项目六
带传动
带传动的类型与特点 带传动的应力分析
V带设计的参数确定、计算 带设计的参数确定、 带的张紧与维护
（一）主要内容 带传动概述；V带和V带轮的结构； V带传动的工作能力分析； V带传动的 设计、 张紧、安装与维护。
（二）教学要求 1、了解带传动的类型、特点与应用。 2、掌握带传动的受力分析、应力分析 及弹性滑动的概念。 3、掌握V带传动的设计计算方法。 4、熟悉带传动的张紧与维护。