第8章带传动与链传动
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➢节线：V带弯曲时，带中保持原有长度不变的周线 ➢节面：带的全部节线组成的面。
➢节宽：节面宽度称为节宽b p
➢V带轮槽两侧的夹角：32° 34° 36° 38°，V带40°
第8章带传动与链传动
§8-3带传动的受力分析
一、受力分析
带之间的拉力 （带轮工作时 的摩擦力）
静止与运动有区别 第8章带传动与链传动
1
Fmax？
FF 1F 2F 1(1ef)F 2(ef1 )
F1
Fe f e f 1
F2
F e f 1
f
：带与轮面间摩擦系数。对V带应用 f ' ：为包角。一般取小轮包角
f sin
2Hale Waihona Puke Baidu
代替。
第8章带传动与链传动
绕性体摩擦的欧拉公式
公式讨论：
f
：带与轮面间摩擦系数。对V带应用 f
'
f sin
2
宽V 带
已标准化 第8章带传动与链传动
普通V带标记
带 标准号 基准长度 截型 名称
第8章带传动与链传动
二、V带轮的材料和结构
1.材料 铸铁（HT150，HT200），高速时宜采用钢制成。 2.结构 通常由轮缘、轮毂、轮辐或腹板组成
第8章带传动与链传动
结构
第8章带传动与链传动
V带的几个常用术语
带传动中心距不能过小。 摩擦系数越大，最大有效拉力越大；
采用V带比平带工作效率高。 机械系统传动方案设计中：
带传动应设在高速级。
第8章带传动与链传动
2.离心力
➢离心力作用在带的全长上
Fc qv2
q：单位长度带的
质量kg/m
F1 eFfef1qv2 F2 efF1qv2 Q F F 1 F 2 F 1 (1 e 1 f) F 0 1 2 (F 1 F 2 )
m ax1b 1c []
第8章带传动与链传动
三、设计步骤
1.确定V带截型和带轮基准直径
➢确定设计功率：Pc KAP
➢选择V带截型
第8章带传动与链传动
三、设计步骤
➢确定带轮的基准直径dd1和dd2然后选其标准值
dd2n n1 2dd1 dd2n n1 2dd1(1)
➢验算带的速度V
v dd1n1
第8章 带传动与链传动
§8-1 带传动的类型和应用
一、带传动的组成和类型 1.带传动的组成 主动轮、从动轮、封闭环形带 2.传递原理 主动轮转动时，利用带与带轮之间的摩擦，将动力传递给从动轮。 ➢这类传动属于摩擦传动。
第8章带传动与链传动
§8-1 带传动的类型和应用
3.带的类型
摩擦式带传动
➢按工作原理分 啮合式带传动
Ld02a02(dd1dd2)(dd24 ad 0d1)2
➢计算实际中心距
➢验算小轮包角1
1 120o
a
a0
Ld
Ld0 2
1180odd2a dd157.3o
第8章带传动与链传动
3.确定v带的根数
➢计算V带根数
F2(F0qv2)eeff 112(F0qv2)11 ee11ff
第8章带传动与链传动
二、带的应力
1.紧边与松边拉力所产生的应力
1 F1 / A 2 F2 / A
2.离心力所产生的应力
cFc/Aqv2/A
3.弯曲应力
b
E
2y d
m ax1
c
b1
第8章带传动与链传动
三、带的弹性滑动
➢有效拉力
FF1F2F01 2(F1F2)
➢有效拉力与带速V及传递功率P之间的关系为：
p Fv 1000
式中：V——带速 m/s P——带功率Kw F——有效拉力N
第8章带传动与链传动
绕性体摩擦的欧拉公式
➢当 F F f 时
打滑：带与带轮之间就会产生滑动，这种现象称为打滑。
➢当忽略离心力的作用，由欧拉公式：
第8章带传动与链传动
2.打滑与弹性滑动的区别
➢弹性滑动: 由于带的弹性及工作时紧松边存在拉力差引起的。
是带传动中不可避免.
➢打滑：由于过载（摩擦力小于有效拉力）引起的一种失效。
在带传动正常工作时应避免出现打滑。
第8章带传动与链传动
§8-4 普通V带传动的设计计算
一、带传动失效形式 ➢交变应力下的疲劳失效 ➢打滑 二、设计准则 在不打滑条件下，带具有一定疲劳强度和寿命
代替。
第8章带传动与链传动
绕性体摩擦的欧拉公式
公式讨论：
Fmax的确定：
1
FF 1F 2F 1(1ef)F 2(ef1 )
初张紧力F0越大，最大有效拉力越大；
包角越大，最大有效拉力越大； 摩擦系数越大，最大有效拉力越大；
第8章带传动与链传动
知识拓展
初张紧力F0越大，最大有效拉力越大；
但减小带的使用寿命。 包角越大，最大有效拉力越大；
1．弹性滑动
弹性变形沿轮的轮面向拉力的紧边 方向逐渐增大，产生相对滑动。
弹性滑动定义
由于材料的弹性变形引起带在带轮上的微小滑动称为弹性滑动。
滑动率 ：从动轮圆周速度的降低率。
v1 v2 1 v2 1 d2n2
v1
v1
d1n1
n2
(1 )n1
d1 d2
➢忽略弹性滑动
i n1 d 2 n2 d1
➢按带的截面形状分
平带
V带 圆带 多楔带
同步齿形带
第8章带传动与链传动
二、带传动的特点及应用
1．带传动的特点
①适于两轴中心距较大的传动 ②可以缓冲、吸振 ③当过载时可自动打滑 ④结构简单，成本低
优点
缺点
①尺寸大，不紧凑 ②带与带轮接触面间有滑动，不能保证准确的传动比 ③传动效率低，带的寿命短 ④需要张紧装置
2.应用
机床、抽水泵、缝纫机
带速：一般5m/s~25m/s，最高80m/s
功率：最高700KW
第8章带传动与链传动
§8-2 普通V带传动的结构及尺寸参数
一、普通V带的结构和规格 1.结构 由包布，顶胶，抗拉体和底胶组成 2.规格
普通V带：Y、Z、A、B、C、D、E V带 窄 V 带：SPZ、SPA、SPB、SPC
绕带轮的离心力 绕带轮的弯曲力
1.带的拉力
➢静止时：带两边拉力等于初拉力 F 0
➢运动时：主动轮：摩擦力 F f
使紧边拉力 F 1 增大
从动轮：摩擦力 F f
使松边拉力 F 2 减小
➢设环形带的总长度保持不变：F 不f 变
F1
F 0
F0
F2
F1 F2 2F0
第8章带传动与链传动
1.带的拉力
601000
一般在V=5~25m/s内选取,以V=20~25m/s最为有利。
第8章带传动与链传动
三、设计步骤
2．确定中心距和V带基准长度
➢初选中心距 a 0 0 .7 ( d d 1 d d 2 ) a 0 2 ( d d 1 d d 2 )
➢确定V带基准长度 L d 0 然后选取标准长度 L d
➢节宽：节面宽度称为节宽b p
➢V带轮槽两侧的夹角：32° 34° 36° 38°，V带40°
第8章带传动与链传动
§8-3带传动的受力分析
一、受力分析
带之间的拉力 （带轮工作时 的摩擦力）
静止与运动有区别 第8章带传动与链传动
1
Fmax？
FF 1F 2F 1(1ef)F 2(ef1 )
F1
Fe f e f 1
F2
F e f 1
f
：带与轮面间摩擦系数。对V带应用 f ' ：为包角。一般取小轮包角
f sin
2Hale Waihona Puke Baidu
代替。
第8章带传动与链传动
绕性体摩擦的欧拉公式
公式讨论：
f
：带与轮面间摩擦系数。对V带应用 f
'
f sin
2
宽V 带
已标准化 第8章带传动与链传动
普通V带标记
带 标准号 基准长度 截型 名称
第8章带传动与链传动
二、V带轮的材料和结构
1.材料 铸铁（HT150，HT200），高速时宜采用钢制成。 2.结构 通常由轮缘、轮毂、轮辐或腹板组成
第8章带传动与链传动
结构
第8章带传动与链传动
V带的几个常用术语
带传动中心距不能过小。 摩擦系数越大，最大有效拉力越大；
采用V带比平带工作效率高。 机械系统传动方案设计中：
带传动应设在高速级。
第8章带传动与链传动
2.离心力
➢离心力作用在带的全长上
Fc qv2
q：单位长度带的
质量kg/m
F1 eFfef1qv2 F2 efF1qv2 Q F F 1 F 2 F 1 (1 e 1 f) F 0 1 2 (F 1 F 2 )
m ax1b 1c []
第8章带传动与链传动
三、设计步骤
1.确定V带截型和带轮基准直径
➢确定设计功率：Pc KAP
➢选择V带截型
第8章带传动与链传动
三、设计步骤
➢确定带轮的基准直径dd1和dd2然后选其标准值
dd2n n1 2dd1 dd2n n1 2dd1(1)
➢验算带的速度V
v dd1n1
第8章 带传动与链传动
§8-1 带传动的类型和应用
一、带传动的组成和类型 1.带传动的组成 主动轮、从动轮、封闭环形带 2.传递原理 主动轮转动时，利用带与带轮之间的摩擦，将动力传递给从动轮。 ➢这类传动属于摩擦传动。
第8章带传动与链传动
§8-1 带传动的类型和应用
3.带的类型
摩擦式带传动
➢按工作原理分 啮合式带传动
Ld02a02(dd1dd2)(dd24 ad 0d1)2
➢计算实际中心距
➢验算小轮包角1
1 120o
a
a0
Ld
Ld0 2
1180odd2a dd157.3o
第8章带传动与链传动
3.确定v带的根数
➢计算V带根数
F2(F0qv2)eeff 112(F0qv2)11 ee11ff
第8章带传动与链传动
二、带的应力
1.紧边与松边拉力所产生的应力
1 F1 / A 2 F2 / A
2.离心力所产生的应力
cFc/Aqv2/A
3.弯曲应力
b
E
2y d
m ax1
c
b1
第8章带传动与链传动
三、带的弹性滑动
➢有效拉力
FF1F2F01 2(F1F2)
➢有效拉力与带速V及传递功率P之间的关系为：
p Fv 1000
式中：V——带速 m/s P——带功率Kw F——有效拉力N
第8章带传动与链传动
绕性体摩擦的欧拉公式
➢当 F F f 时
打滑：带与带轮之间就会产生滑动，这种现象称为打滑。
➢当忽略离心力的作用，由欧拉公式：
第8章带传动与链传动
2.打滑与弹性滑动的区别
➢弹性滑动: 由于带的弹性及工作时紧松边存在拉力差引起的。
是带传动中不可避免.
➢打滑：由于过载（摩擦力小于有效拉力）引起的一种失效。
在带传动正常工作时应避免出现打滑。
第8章带传动与链传动
§8-4 普通V带传动的设计计算
一、带传动失效形式 ➢交变应力下的疲劳失效 ➢打滑 二、设计准则 在不打滑条件下，带具有一定疲劳强度和寿命
代替。
第8章带传动与链传动
绕性体摩擦的欧拉公式
公式讨论：
Fmax的确定：
1
FF 1F 2F 1(1ef)F 2(ef1 )
初张紧力F0越大，最大有效拉力越大；
包角越大，最大有效拉力越大； 摩擦系数越大，最大有效拉力越大；
第8章带传动与链传动
知识拓展
初张紧力F0越大，最大有效拉力越大；
但减小带的使用寿命。 包角越大，最大有效拉力越大；
1．弹性滑动
弹性变形沿轮的轮面向拉力的紧边 方向逐渐增大，产生相对滑动。
弹性滑动定义
由于材料的弹性变形引起带在带轮上的微小滑动称为弹性滑动。
滑动率 ：从动轮圆周速度的降低率。
v1 v2 1 v2 1 d2n2
v1
v1
d1n1
n2
(1 )n1
d1 d2
➢忽略弹性滑动
i n1 d 2 n2 d1
➢按带的截面形状分
平带
V带 圆带 多楔带
同步齿形带
第8章带传动与链传动
二、带传动的特点及应用
1．带传动的特点
①适于两轴中心距较大的传动 ②可以缓冲、吸振 ③当过载时可自动打滑 ④结构简单，成本低
优点
缺点
①尺寸大，不紧凑 ②带与带轮接触面间有滑动，不能保证准确的传动比 ③传动效率低，带的寿命短 ④需要张紧装置
2.应用
机床、抽水泵、缝纫机
带速：一般5m/s~25m/s，最高80m/s
功率：最高700KW
第8章带传动与链传动
§8-2 普通V带传动的结构及尺寸参数
一、普通V带的结构和规格 1.结构 由包布，顶胶，抗拉体和底胶组成 2.规格
普通V带：Y、Z、A、B、C、D、E V带 窄 V 带：SPZ、SPA、SPB、SPC
绕带轮的离心力 绕带轮的弯曲力
1.带的拉力
➢静止时：带两边拉力等于初拉力 F 0
➢运动时：主动轮：摩擦力 F f
使紧边拉力 F 1 增大
从动轮：摩擦力 F f
使松边拉力 F 2 减小
➢设环形带的总长度保持不变：F 不f 变
F1
F 0
F0
F2
F1 F2 2F0
第8章带传动与链传动
1.带的拉力
601000
一般在V=5~25m/s内选取,以V=20~25m/s最为有利。
第8章带传动与链传动
三、设计步骤
2．确定中心距和V带基准长度
➢初选中心距 a 0 0 .7 ( d d 1 d d 2 ) a 0 2 ( d d 1 d d 2 )
➢确定V带基准长度 L d 0 然后选取标准长度 L d