《摩擦型带传动》PPT课件

1
dd1n1
dd1n1
由上式的带传动的传动比为 ：
i12
n1 n2
dd 2
dd1(1 )
带的弹性滑动演示
注意：
一般带传动的滑动系数 0.01 ~ 0.02，因值很小，非精确
计算时可以忽略不计。
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。
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。
V带截面尺寸：
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：
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 带的速度逐渐大于从动轮的圆周速度。
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。
1 2 dd1n1 dd 2n2 dd1n1 dd 2n2
离心拉应力
c
q 2
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：
b
Eh 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m m。
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： 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。
护方便，成本低；
（4）适用于两轴距离较大的传动；
（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
（3）带传动装置结构不够紧凑。
点
（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。
（二)带传动的应力分析 带传动工作时,带中的应力由以下三部分组成：
1、由拉力产生的应力：
紧边拉应力σ1： 松边拉应力σ2：
1
F1 A
2
F2 A
1 2
式中, A为带的横截面面积, 单位为mm2。
2、 由离心力产生的离心拉应力
由于带本身的质量, 带绕过带轮时随着带轮作圆周
运动将产生离心力。离心力将使带受拉, 在截面产生
槽相啮合实现传动，如同步带传动。
传动带：用于传递动力 2、按用途分
输送带：用于输送物品
3、按传动带的截面形状分：
平带、V 带、多楔带、圆形带、齿形带（同 步带）
平带 ： 平带的截面形状为矩形,工
作面为内表面, 主要用于两轴 平行, 转向相同的较远距离的 传动。
平带传动动画展示
1—外覆盖层 2、4—布层 3—片基层 5—工作面覆盖层
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
F1 F2
e f
F1
F2e f
式中：
—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。
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，缩短其工作寿命。 （2）摩擦系数f: f越大，摩擦力越大，F越 大。 （3）包角 a : F随包角的增大而增大，所 以包角增大，带的传动能力提高。
• 一、概述 • 二、V带和V带轮的结构 • 三、带传动的工作能力分析
小结
带的标记通常压印在带的外表面上，以便选用 识别。
（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。
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。
（2）具有过载保护作用。
优
点
（3）结构简单，制造、安装和维
（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：
用来传递转矩和改变转速。 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。
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。
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5-1）
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5-2）
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 GB11544-89。 又如： SPA型、基准长度为1250㎜的窄V带，其标 记为： SPA－1250 GB12730－91。
第五章 摩擦型带传动
潘存云教授研制
源自文库试验仪器
潘存云教授研制
滑动轴承试验台
中国地质大学专用
作者： 潘存云教授
潘存云教授研制
试验台
潘存云教授研制
矿山机械
潘存云教授研制
印刷机械
中国地质大学专用
潘存云教授研制
动平衡机
潘存云教授研制
建筑机械
作者： 潘存云教授
第五章 摩擦型带传动
➢带传动的类型与特点 ➢带传动的原理及V带
带传动所传递的功率为：P=Fv/1000
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。
F=1000P/v
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。
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。
因为 dd 1﹤ dd2
所以 b1 b2
带工作时的应力分布情况 ：
带中最大应力 发生在紧边刚绕上 主动轮处(A点)， 其值为
max 1 b1 C
为保证带具有足够的疲劳强度, 应满足：
σmax=σ1+σc+σb1≤［σ］
(三）带传动的弹性滑动和传动比
传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸 长量随拉力大小的变化而改变。带由紧边绕过主动轮进 入松边时，带的拉力由F1减小为F2，其弹性伸长量也减 小。这说明带在绕过带轮的过程中，相对于轮面向后收 缩，带与带轮轮面间出现局部相对滑动，导致带的速度 逐步小于主动轮的圆周速度。
➢带传动的工作情况分析 ➢V带传动的设计计算
（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。
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齿
3、带轮的结构
轮缘
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
腹板
是带轮与轴的联接部分， 轮毂
轮缘与轮毂则用轮辐（腹
板）联接成一整体。
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