第8章-带传动.优秀PPT.ppt

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1、第八章 带传动8 81 1、概述、概述8 82 2、带传动的工作状况分析、带传动的工作状况分析8 83 3、销联接一般、销联接一般V V带传动的设计计算带传动的设计计算通过本章学习：通过本章学习：驾驭带传动的基本学问驾驭带传动的基本学问 驾驭带传动的设计驾驭带传动的设计8 84 4、V V带轮设计带轮设计8 85 5、V V带传动的张紧、安装与维护带传动的张紧、安装与维护1 1第八章 带传动8-1 8-1 概述概述一、传动概述一、传动概述机器：机器：二、带传动概述二、带传动概述 组成组成：两个或多个带轮间用带作为挠性拉曳零件的传动。：两个或多个带轮间用带作为挠性拉曳零件的传动。动力机动力机传动

2、装置传动装置工作机工作机电传动电传动液、气传动液、气传动机械传动机械传动摩擦传动：摩擦传动：带传动带传动啮合传动：齿轮传动、链传动等啮合传动：齿轮传动、链传动等 工作原理工作原理：靠带与带轮接触弧间的摩擦力传递运动和动力：靠带与带轮接触弧间的摩擦力传递运动和动力2 2第八章 带传动类型类型摩擦型摩擦型啮合型啮合型平带平带V V带带多楔带多楔带圆形带圆形带（一）带传动的类型（一）带传动的类型3 3第八章 带传动（二）（二）V V带的类型与结构带的类型与结构一般带一般带窄带窄带齿形带齿形带宽带宽带联组带联组带大楔角带大楔角带V V 型带型带帘布芯结构帘布芯结构绳芯结构绳芯结构结构结构顶胶顶胶底胶底

3、胶抗拉体抗拉体包布包布4 4第八章 带传动一般一般V V带已标准化（带已标准化（GB/T1313575.1-92 GB/T1313575.1-92），共有七种型号：），共有七种型号：AYZEBCD型号型号节宽节宽bp正常状态正常状态垂直顶面弯曲时垂直顶面弯曲时bp基准长度基准长度Ld与基准直径与基准直径dd 在测量带轮上，在规定的张力下，在测量带轮上，在规定的张力下，节宽的周长称为基准长度节宽的周长称为基准长度,对应直对应直径为基准直径。径为基准直径。5 5第八章 带传动n1n28-2 带传动工作状况的分析带传动工作状况的分析静止时，带以确定的初拉力张紧在带轮上；静止时，带以确定的初拉力张紧在

4、带轮上；（一）带传动中的受力分析（一）带传动中的受力分析 F0F0F0F0紧边紧边F1F1松边松边F2F2转动时，由于摩擦力，带两边的拉力不相等，出现松紧边。转动时，由于摩擦力，带两边的拉力不相等，出现松紧边。设带的总长不变，则紧边拉力增量和松边的拉力减量相等：设带的总长不变，则紧边拉力增量和松边的拉力减量相等：6 6应有的有效拉力应有的有效拉力Fe就是就是应有的总摩擦力应有的总摩擦力Ff确定应有的初始拉力确定应有的初始拉力F0（最小（最小初始拉力初始拉力）第八章 带传动 取主动轮一端带为分别体：取主动轮一端带为分别体：Mo1=0 带传动的有效拉力等于摩擦力总和：带传动的有效拉力等于摩擦力总和

5、：n1F1F2Ff 有效拉力与传递功率关系：有效拉力与传递功率关系：联立联立各公式的用途：各公式的用途：在在v确定时，由需传确定时，由需传递的功率递的功率P可求出应可求出应有的有效拉力有的有效拉力Fe过大初始拉力的危害过大初始拉力的危害P确定时，确定时，Fe确定。故增加确定。故增加F0导致导致F1及及F2增加增加带张得过紧，将因过度磨损而很快松弛带张得过紧，将因过度磨损而很快松弛7 7第八章 带传动（二）带传动的初拉力和临界摩擦力（二）带传动的初拉力和临界摩擦力 在确定的初拉力作用下，带与带轮之间最多能传递多大摩擦力在确定的初拉力作用下，带与带轮之间最多能传递多大摩擦力呢？呢？当带与带轮之间出

6、现打滑趋势时，摩擦力达到最大（临界状态当带与带轮之间出现打滑趋势时，摩擦力达到最大（临界状态Ffc），从而有效拉力也达到最大（临界状态），从而有效拉力也达到最大（临界状态Fec ）。）。临界状态下，紧松边拉力的关系（欧拉公式）：临界状态下，紧松边拉力的关系（欧拉公式）：21 包角包角fV 当量摩擦系数当量摩擦系数8 8第八章 带传动得：得：联解：联解：增大初拉力、当量摩擦系数、包角，能提高临界有效拉力增大初拉力、当量摩擦系数、包角，能提高临界有效拉力Fec 在临界有效拉力在临界有效拉力Fec确定的前提下，增大摩擦系数、包角，能降确定的前提下，增大摩擦系数、包角，能降 低初拉力低初拉力F0又又F

7、1 F0 Fec/2（p148公式公式8-6）9 9第八章 带传动QNNNQ平带传递的摩擦力：平带传递的摩擦力：V带传递的摩擦力带传递的摩擦力:当量摩擦系数当量摩擦系数1010第八章 带传动（三）带的应力分析（三）带的应力分析 1.1.紧边和松边拉应力紧边和松边拉应力紧边拉应力：紧边拉应力：松边拉应力：松边拉应力：（A A为带的横截面积）为带的横截面积）2.2.离心拉应力离心拉应力带作圆弧运动时受到离心力作用，由此产生带作圆弧运动时受到离心力作用，由此产生离心拉应力：离心拉应力：（q q为带单位长度上的质量）为带单位长度上的质量）3.3.弯曲应力弯曲应力（h h为带的厚度，为带的厚度，E E为

8、带的弹性模量）为带的弹性模量）带绕在带轮上会产生弯曲应力：带绕在带轮上会产生弯曲应力：弯曲应力与带轮直径成反比，为了避开弯曲应力过大，带轮弯曲应力与带轮直径成反比，为了避开弯曲应力过大，带轮直径不得小于最小值（表直径不得小于最小值（表8-68-6）。）。1111第八章 带传动n1n2离心拉应力离心拉应力带的应力分布及最大应力值带的应力分布及最大应力值 c拉应力拉应力 1 2弯曲应力弯曲应力 b1 b2 最大应力最大应力maxmax出现在紧边与小出现在紧边与小轮的接触处。轮的接触处。1212紧边紧边松边松边第八章 带传动（四）带的弹性滑动与打滑（四）带的弹性滑动与打滑 F1 F0 F2n1n2A

9、BAB带是弹性体带是弹性体受力产生弹性变形受力产生弹性变形 1 1 0 0 2 2 由于由于带带伸伸长长量在松量在松紧边发紧边发生生变变更，更，带带与与带轮带轮表面表面发发生生微量滑微量滑动动。由由带带的的弹弹性性变变形引起的微形引起的微量滑量滑动动叫叫弹弹性滑性滑动动。弹弹性滑性滑动动是无法避开的。是无法避开的。由于弹性滑动：由于弹性滑动：v2 v1 定义滑动率：定义滑动率：其中：其中：于是传动比：于是传动比：V V带传动的滑动率带传动的滑动率=0.01 0.02=0.01 0.02，一般可忽视不计。，一般可忽视不计。1313第八章 带传动 弹性滑动并非发生过在整个接触区域，只发生在离开主从

10、动弹性滑动并非发生过在整个接触区域，只发生在离开主从动轮的一段接触弧上。轮的一段接触弧上。n1n2静止弧静止弧静止角静止角滑动弧滑动弧滑动角滑动角 若带的工作载荷进一步加大，有效圆周力达到临界值若带的工作载荷进一步加大，有效圆周力达到临界值F Fecec后，后，则带与带轮间会发生显著的相对滑动（滑动角等于包角），即产则带与带轮间会发生显著的相对滑动（滑动角等于包角），即产生生打滑打滑。打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急速降低，带传动失效，打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急速降低，带传动失效，这种状况应当避开。但也可以起到过载爱护作用。这种状况应当避开。但也可以起到过载爱护作用。1414第八章

11、带传动8-38-3、V V带传动的设计计算带传动的设计计算（一）设计准则和单根（一）设计准则和单根V V带的基本额定功率带的基本额定功率 带传动的主要失效形式：打滑、传动带的疲惫破坏。带传动的主要失效形式：打滑、传动带的疲惫破坏。设计准则：设计准则：在不打滑的条件下，具有确定的疲惫强度和寿命。在不打滑的条件下，具有确定的疲惫强度和寿命。单根带的单根带的基本基本额定功率额定功率P0 ：表表8-4a给出了给出了P0值值在在=，Ld为特定长度、载荷平稳的条件为特定长度、载荷平稳的条件下计算出。下计算出。1515第八章 带传动表表8-4a 8-4a 单根一般单根一般V V带的基本额定功率带的基本额定功

12、率（包角（包角=180=180、特定基准长度、载荷平稳）、特定基准长度、载荷平稳）50 0.04 0.06 0.10 0.12 0.14 0.16 0.17 0.19 0.20 0.22 0.26 0.28 0.30 0.32 0.34 0.31200 400 800 950 1200 1450 1600 1800 2000 2400 2800 3200 3600 4000 5000 6000小带轮基小带轮基准直径准直径 dd1/mm型型号号ZAB56 0.04 0.06 0.12 0.14 0.17 0.19 0.20 0.23 0.25 0.30 0.33 0.35 0.37 0.39 0

13、.41 0.40 90 0.10 0.14 0.24 0.28 0.33 0.36 0.40 0.44 0.48 0.54 0.60 0.64 0.68 0.72 0.73 0.5675 0.15 0.26 0.45 0.51 0.60 0.68 0.73 0.79 0.84 0.92 1.00 1.04 1.08 1.09 1.0 0.8090 0.22 0.39 0.68 0.77 0.93 1.07 1.15 1.25 1.34 1.50 1.64 1.75 1.83 1.87 1.82 1.5 180 0.59 1.09 1.97 2.27 2.74 3.16 3.40 3.67 3.

14、93 4.32 4.54 4.58 4.40 4.00 1.81 125 0.48 0.84 1.44 1.64 1.93 2.19 2.33 2.50 2.64 2.85 2.96 2.94 2.80 2.51 1.09 140 0.59 1.05 1.82 2.08 2.47 2.82 3.00 3.23 3.42 3.70 3.85 3.83 3.63 3.24 1.29 280 1.58 2.89 5.13 5.85 6.90 7.76 8.13 8.46 8.60 8.22 6.80 4.26 小带轮转速小带轮转速 n1/(r/min)1616第八章 带传动（二）（二）单根带的额定功

15、率单根带的额定功率Pr 实际工作条件与特定条件不同时，应对实际工作条件与特定条件不同时，应对P0值加以修正值加以修正,得得Pr。K 包角系数包角系数考虑考虑180时对传动实力的影响，表时对传动实力的影响，表85 KL KL 长度系数长度系数考虑带长不为特定长度时对传动实力的影响，表考虑带长不为特定长度时对传动实力的影响，表8282P0 功率增量功率增量考虑在考虑在i1，单根，单根V带的功率增量，表带的功率增量，表8-4b1717第八章 带传动1.1.中心距中心距举荐范围：举荐范围：0.7(dd1+dd2)a0 2(dd1+dd2)（三）（三）带传动的参数选择带传动的参数选择2.2.传动比传动比

16、一般：一般：i 7,举荐：举荐：i dmin3.3.带轮直径带轮直径型型 号号 Y Z A B C D E ddmin 20 50 75 125 200 315 500表表8-6 V带轮的最小基准直径带轮的最小基准直径4.4.带速带速一般：一般：v=5 25 m/s,vmax 30 m/sa大大包角大、单位时间循包角大、单位时间循环次数少（提高寿命）；但环次数少（提高寿命）；但带易波动、整体尺寸大带易波动、整体尺寸大i大大包角小，易打滑包角小，易打滑dd小小传递同样扭矩时有效传递同样扭矩时有效拉力大（增加带根数）；弯拉力大（增加带根数）；弯曲应力大曲应力大v大大传递同样功率时，有传递同样功率时

17、，有效拉力小（削减带根数）；效拉力小（削减带根数）；但离心力大但离心力大1818第八章 带传动已知条件：已知条件：工作条件、传动位置及外廓尺寸工作条件、传动位置及外廓尺寸限制、载荷性质、传递功率、带轮限制、载荷性质、传递功率、带轮转速等。转速等。设计内容：设计内容：（四）（四）带传动的设计计算带传动的设计计算1.1.已知条件和设计内容已知条件和设计内容确定确定V V带型号、基准长度、根数；带型号、基准长度、根数；确定初拉力、压轴力、张紧装置确定初拉力、压轴力、张紧装置确定带轮基准直径、材料、结构和尺寸；确定带轮基准直径、材料、结构和尺寸；1919第八章 带传动2.2.设计步骤及方法设计步骤及方

18、法 确定计算功率：确定计算功率：KA KA 工作状况系数（表工作状况系数（表8-78-7）依据依据Pca和和n1，由选型图确定（图，由选型图确定（图8-11）（1)1)确定型号确定型号:若处于两种若处于两种型号交界处：分型号交界处：分别计算，然后优别计算，然后优选。选。2020第八章 带传动（2 2）确定带轮基准直径）确定带轮基准直径1 1）确定小带轮基准直径）确定小带轮基准直径由选定型号的最小直径（表由选定型号的最小直径（表8-68-6）及直径系列（表）及直径系列（表8-88-8）选取）选取2 2）验算带速）验算带速v=5 25 m/s,vmax300 mmdd 300mmdd 2.5ddd

19、 300mm,D1-d1 100mm腹板式腹板式孔板式孔板式轮辐式轮辐式 D1d12525第八章 带传动（四）（四）V V带轮的槽轮带轮的槽轮槽轮尺寸见表槽轮尺寸见表8-108-10为确保带弯曲后与槽侧为确保带弯曲后与槽侧面紧贴，面紧贴，40401.61.63.2bphaddhf为确保带上表面不超过外为确保带上表面不超过外圆，下表面不接触槽底，圆，下表面不接触槽底，规定了规定了ha及及hf的的最小值及最小值及（五）（五）V V带轮的技术要求带轮的技术要求 对铸造、焊接、烧结带轮：不允对铸造、焊接、烧结带轮：不允许有砂眼、裂缝、缩孔、气泡；许有砂眼、裂缝、缩孔、气泡；对铸造带轮：在不提高内部应力

20、对铸造带轮：在不提高内部应力前提下，允许对表面缺陷进行修补；前提下，允许对表面缺陷进行修补；2626第八章 带传动方法：方法：8-58-5、V V带传动的张紧、安装与维护带传动的张紧、安装与维护目的：目的：（一）（一）V V带传动的张紧带传动的张紧 带运转确定时间后会松弛，为了保证带传动的实力，必需重带运转确定时间后会松弛，为了保证带传动的实力，必需重新张紧，才能正常工作。新张紧，才能正常工作。1.1.定期张紧装置定期张紧装置 滑道式滑道式 摆架式摆架式 2727第八章 带传动3.3.张紧轮张紧装置张紧轮张紧装置2.2.自动张紧装置自动张紧装置2828例：例：设计设计一一带带式运式运输输机用机

21、用V V带传动带传动。已知：。已知：P P=4kW=4kW，n n1 1=1440r/min,i=3.4,=1440r/min,i=3.4,每日工作每日工作8h8h。解解:1 1、确定、确定计计算功率算功率 依据表依据表8-78-7：KA=1.1 KA=1.1 Pca=KAP=4.4KW Pca=KAP=4.4KW2 2、选选一般一般V V带带型号型号依据依据PcaPca及及n1,n1,由由图图8-108-10选选用用A A型型 设计内容：设计内容：确定确定V V带型号、基准长度、根数；带型号、基准长度、根数；确定初拉力、压轴力确定初拉力、压轴力确定带轮基准直径、材料、结构和尺寸；确定带轮基准

22、直径、材料、结构和尺寸；29293 3、求、求带轮带轮基准直径基准直径d dd1d1、d dd2d21)1)由表由表8-68-6及表及表8-88-8，A A型型带带：d ddmindmin=75=75，取，取 d dd1d1=90mm=90mm3)3)大大带轮带轮直径：直径：由表由表8-98-9，取，取d dd2d2=315mm=315mm 4)4)验验算大算大带轮转带轮转速速误误差：差：2)2)校核校核带带速速v v 30304、确定中心距、确定中心距a及及V带带基准基准长长度度Ld1)初定中心距初定中心距a0：取取a0=500mm。由表由表8-2：Ld=1600mm 3)实际实际中心距中心

23、距a：2)所需基准所需基准长长度度Ld0：中心距中心距变变更范更范围围：(a-0.015Ld)(a+0.015Ld)443mm 515mm31315 5、验验算小算小带轮带轮包角包角 6 6、计计算算V V带带根数根数Z Z表表8-4a，P0=1.064kw表表8-4b，P0=0.17kw表表8-5，K=0.925表表8-2，KL=0.99取取Z=4Z=41)单根单根V带的额定功率带的额定功率Pr2)带根数带根数32327、计计算算单单根根带带的初拉力的初拉力F0min表表8-3，q=0.17kg/m9 9、带轮结带轮结构构设计设计：8 8、计计算算轴轴上的上的压压力力F FQ Q略略3333THE END 3434