带传动的张紧装置

v1
dd1n1
dd1n1
通常取ε=0.01～0.02
4、传动比 i
i

n1 n2

dd 2
dd11
当传动比不要求严格计算时，可忽略ε的影响，即
i n1 dd 2 n2 dd1
问题：弹性滑动和打滑的区别？※
★带传动的设计准则
失效形式 设计准则
打滑
带疲劳拉断 保证不打滑→
Fec
sin
d 2
F

d
F sin
d 2
↓
忽略二次无穷小量，
d FN F d
①
并取：
sin
d

d
22
垂直方向：
cosd 1
2
d FN
F cosd
2

F
d F cosd
2
②
↓
d FN d F
①、②式联立可得： d F d
F
F0

1 2
( F1

F1
1

e
1
fV

一般，带速v=5～25m/s,传动比i<8,传递功率P≤45kW。
★带传动的类型 (按剖面形状分)
平型带 传动
V带 传动
圆形带 传动
★带传动的类型（按传动方式分）
1
2
3
开口传动
交叉传动
多楔带 同步齿形
带传动
半交叉传动
★平带传动和V带传动的比较
★问题： 相同条件下，普通V带传 动与平带传动相比较，谁 能传递更大的功率？
★答： ∵极限摩擦力为：
平带传动 F FN FQ
V带传动
FV
2FNV
sin
FQ
cos
V FQ
2
2
V

sin
cos
2
2
对于普通V带，φ=32°～38 ° 。若取μ=0.3，则平均μV =0.51。∴相同
条件下，普通V带传动比平带传动能传递更大的功率。
同理：从动轮上：使 v2＜v
可见：由于弹性滑动的存在，使得 ※ ① v2＜v＜v1； ② 带传动不能保证固定的传动比； ③ 引起带的磨损并使效率降低。
2、打滑 ——带的弹性滑动遍及全部接触弧，带在带轮上
发生了全面滑动。
3、滑动率ε
v1 v2 dd1n1 dd 2n2 1 dd 2n2

F2 )
Fe F1 F2 Ff
F1 F2e f
F F1 F0 2
F F2 F0 2
Fe

F1
1

1 e f

F0

Fe 2

e f e f
1 1

由上式可知：
1. F0↑、 α↑、f↑，则Fe↑，传递的功率愈大。 2. 但 F0过大，则拉应力↑, 带的工作寿命↓, 轴和轴承受力↑。 3. f过大，则磨损增加，∴带轮表面粗糙度要适当。
第八章 带传动
§8-1 概述
★带传动的工作原理
传动带
主动轮
从动轮
———带中间挠性件（传动带）的摩擦传动※
★带传动的特点
• 带传动优点：
1) 传动平稳、噪声小、可以缓冲吸振。 2) 过载时打滑，有过载保护作用。 3) 适用于两轴中心距较大的传动。 4) 结构简单，加工和维护方便、成本低。
• 带传动缺点：
(3)欧拉公式的力学模型（以平带为例）
F μdN
d 2
dN dl
dα
F2
α1 n1
F+dF
F1
③积分
F1 d F

d
→欧拉公式: F F2
0
ln F1 ln F2
F1 e F2
①取微段带长为分离体，受力分 析如图：
②列力的平衡条件式：
水平方向:
d FN

F
1) 传动的外廓尺寸较大。 2) 存在弹性蠕动现象，不能保证固定不变的传动比。 3) 轴及轴承受力较大。 4) 传动效率较低，V带传动约为0.94～0.97。带的寿命短 ，仅约
3000～5000小时。 5) 带传动中的摩擦会产生电火花，不宜用于易燃易爆场合。 6) 一般需要有张紧装置。 • 因此，带传动多用于两轴传动比无严格要求，中心距较大的机械中 。
T2
F0

1 2
( F1

F2 )
Fe F1 F2 Ff
★紧边拉力F1与松边拉力F2之关系
——挠性体摩擦的欧拉公式
（1）欧拉公式：当F0一定，且当带在带轮上即将打滑时， ΣFμ达到
极限值，此时有：
F1 e f F2
带与带轮的包角 带与带轮间静摩擦系数 自然对数的底
（2）欧拉公式的假设条件： ①带是理想的挠性体→带在工作时无内摩擦力和离心力。 ②忽略带的弹性变形、厚度与重量。
3、V带基准长度Ld（节线长度）
dd
§8-2 带传动的工作情况分析 ★带传动的受力分析
（ 未 工 作 时 ） （ Ff 工 作 时 ）
F0
F0
F0
F0
（松边）
F2
F2
n1 T1
F（1 紧边F）1
关键词：
• 预（初）拉力F0
• 紧边拉力F1 • 松边拉力F2 • 有效拉力Fe
Ff F1 F0 F0 F2
★带的应力分析
1、传动带工作时，带的横剖面上存在三种应力※：
⑴、由紧、松边拉力F1、F2→拉应力σ1、σ2（作用于带的全长）
1

F1 A
2

F2 A
A—带的截面积，mm2
⑵、由带本身质量引起的离心拉力→离心拉应力σc（作用于带的全长）
c

Fc A

qv2 A
q—传动带单位长度的质量，kg/m, 见表8-1 v—带的圆周速度，m/s
★带传动的弹性滑动
1、弹性滑动 ——由于带的弹性变形不同而引起的微小局部蠕动。
主动轮上：使 v＜v1
B1
F2
设：v—传动带的带速； v1—主动带轮圆周速度； v2—从动带轮圆周速度。
α动
n1
α静 C1
A1
若：v1=v2 则:
F1
dd1n1 dd 2n2
60 1000 60 1000
i n1 dd 2 n2 dd 1
V 带的类型与结构
普通V带 ★V型带
窄型V带
◇V带的结构
包布层
拉伸层（顶层）
帘布结构 线绳结构
强力层
压缩层（底胶）
V 带的类型与结构
普通V带 ★V型带
窄型V带
◇ V带的结构
◇普通V带标准
1、按剖面尺寸分：Y、Z、A、B、C、D、E几种
小
大
bp
2、轮槽基准宽度 (节宽) bp
bp
和带轮基准直径dd(节圆直径)
⑶、带绕过带轮时，因弯曲→弯曲应力σb1、σb2 （作用于弯曲段上）
b

Eh dd
E—带的弹性模量，MPa； h—带的厚度，mm； dd—带轮的基准直径，mm；
2、传动带的ห้องสมุดไป่ตู้力分布图
σb1
σb2
3、结论：⑴ 带是在变应力下工作的→带的疲劳损坏。⑵ 带的紧边开始进入小
带轮处应力最大。⑶ 最大应力值为：σmax=σ1+σb1+σc。