上海理工大学机械原理与机械零件带传动和链传动设计.pptx

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1、上海理工大学机械原理与机械零件带传动上海理工大学机械原理与机械零件带传动和链传动设计和链传动设计第八章第八章 带传动带传动和和链传动链传动设计设计带传动概述带传动的工作情况分析带传动的张紧与维护普通V带传动设计带与带轮结构和标准链传动概述链传动的运动分析滚子链传动的设计计算链传动的润滑和布置第1页/共65页8-1带传动概述带传动概述一、带传动的工作原理一、带传动的工作原理一、带传动的工作原理一、带传动的工作原理带传动组成带传动组成带传动组成带传动组成：主动轮、从动轮：主动轮、从动轮：主动轮、从动轮：主动轮、从动轮、环形带和机架。、环形带和机架。、环形带和机架。、环形带和机架。运动特点运动特点运

2、动特点运动特点：安装时带被张紧在带轮上：安装时带被张紧在带轮上：安装时带被张紧在带轮上：安装时带被张紧在带轮上(带受初拉力带受初拉力带受初拉力带受初拉力),),带与带轮接触面产生压力。当主动轮回转时，靠带与带与带轮接触面产生压力。当主动轮回转时，靠带与带与带轮接触面产生压力。当主动轮回转时，靠带与带与带轮接触面产生压力。当主动轮回转时，靠带与带轮接触面间的摩擦力拖动从动轮一起回转，从而传带轮接触面间的摩擦力拖动从动轮一起回转，从而传带轮接触面间的摩擦力拖动从动轮一起回转，从而传带轮接触面间的摩擦力拖动从动轮一起回转，从而传递一定的运动和动力。递一定的运动和动力。递一定的运动和动力。递一定的运动

3、和动力。第2页/共65页二、带传动的特点二、带传动的特点二、带传动的特点二、带传动的特点1 1、优点、优点、优点、优点适用于中心距较大的传动；适用于中心距较大的传动；适用于中心距较大的传动；适用于中心距较大的传动；带具有良好的挠性，可缓和冲击、吸收振动；带具有良好的挠性，可缓和冲击、吸收振动；带具有良好的挠性，可缓和冲击、吸收振动；带具有良好的挠性，可缓和冲击、吸收振动；过载时带与带轮间的打滑能保护其他零件；过载时带与带轮间的打滑能保护其他零件；过载时带与带轮间的打滑能保护其他零件；过载时带与带轮间的打滑能保护其他零件；结构简单、成本低廉。结构简单、成本低廉。结构简单、成本低廉。结构简单、成本

4、低廉。2 2、缺点、缺点、缺点、缺点传动的外廓尺寸较大传动的外廓尺寸较大传动的外廓尺寸较大传动的外廓尺寸较大需张紧装置需张紧装置需张紧装置需张紧装置带的寿命较短带的寿命较短带的寿命较短带的寿命较短传动效率较低传动效率较低传动效率较低传动效率较低传动比不固定传动比不固定传动比不固定传动比不固定(由于带的滑动由于带的滑动由于带的滑动由于带的滑动)3 3、应用应用应用应用带传动常用于中小功率电机与工作机间的动力传递带传动常用于中小功率电机与工作机间的动力传递带传动常用于中小功率电机与工作机间的动力传递带传动常用于中小功率电机与工作机间的动力传递一般带速一般带速一般带速一般带速v v=525=525m

5、m/s s,传动比传动比传动比传动比i i7,7,传动效率传动效率传动效率传动效率=0.90.95=0.90.95第3页/共65页三、三、三、三、带传动的类型带传动的类型带传动的类型带传动的类型传动类型传动类型传动类型传动类型工作面工作面工作面工作面 特性特性特性特性摩摩摩摩擦擦擦擦型型型型平带平带平带平带扁平矩形扁平矩形扁平矩形扁平矩形 与轮面相接与轮面相接与轮面相接与轮面相接触的内表面触的内表面触的内表面触的内表面V V带带带带等腰梯形等腰梯形等腰梯形等腰梯形 两侧面两侧面两侧面两侧面,带与带与带与带与槽底不接触槽底不接触槽底不接触槽底不接触初拉力相同时初拉力相同时初拉力相同时初拉力相同时

6、,比平带比平带比平带比平带具具具具特殊截特殊截特殊截特殊截面带面带面带面带(如如如如多楔带、多楔带、多楔带、多楔带、圆带等圆带等圆带等圆带等)多楔带以多楔带以多楔带以多楔带以其扁平部其扁平部其扁平部其扁平部分为基体分为基体分为基体分为基体,下面有几下面有几下面有几下面有几条等距纵条等距纵条等距纵条等距纵向槽向槽向槽向槽 是楔是楔是楔是楔的侧面的侧面的侧面的侧面多楔带兼有平带弯曲应力多楔带兼有平带弯曲应力多楔带兼有平带弯曲应力多楔带兼有平带弯曲应力小和小和小和小和v v带摩擦力大等优点带摩擦力大等优点带摩擦力大等优点带摩擦力大等优点,常用于传递动力较大而又常用于传递动力较大而又常用于传递动力较大

7、而又常用于传递动力较大而又要求结构紧凑的场合。要求结构紧凑的场合。要求结构紧凑的场合。要求结构紧凑的场合。圆带的牵引能力小，常用圆带的牵引能力小，常用圆带的牵引能力小，常用圆带的牵引能力小，常用于仪器和家用器械中于仪器和家用器械中于仪器和家用器械中于仪器和家用器械中啮合型啮合型啮合型啮合型 (如如如如 ，工作原理不同，工作原理不同，工作原理不同，工作原理不同)截面形状截面形状截面形状截面形状按用途分按用途分按用途分按用途分:传动传动传动传动带带带带(传递动力传递动力传递动力传递动力););输送输送输送输送带带带带(输送物品输送物品输送物品输送物品)。有更大牵引力有更大牵引力有更大牵引力有更大牵

8、引力。同步带同步带同步带同步带多楔带多楔带多楔带多楔带第4页/共65页初拉力相同时初拉力相同时初拉力相同时初拉力相同时,V,V带比平带具有更大牵引力带比平带具有更大牵引力带比平带具有更大牵引力带比平带具有更大牵引力 f f v vf,f,故在故在故在故在相同条件下相同条件下相同条件下相同条件下，v v带带带带能传递较能传递较能传递较能传递较大大大大的功率。或者的功率。或者的功率。或者的功率。或者说说说说,在相同功率下在相同功率下在相同功率下在相同功率下,v,v带传动带传动带传动带传动的结构紧凑。的结构紧凑。的结构紧凑。的结构紧凑。VV带带带带/平带张紧力平带张紧力平带张紧力平带张紧力F F0

9、0相等时相等时相等时相等时,它们的法向正压力它们的法向正压力它们的法向正压力它们的法向正压力F FN N不同。不同。不同。不同。平带极限摩擦力平带极限摩擦力平带极限摩擦力平带极限摩擦力：F Ff f=fFfFN N =fFfFQQv v带极限摩擦力带极限摩擦力带极限摩擦力带极限摩擦力:f f-带与带轮间的摩擦系数；带与带轮间的摩擦系数；带与带轮间的摩擦系数；带与带轮间的摩擦系数；f fv vVV带传动当量摩擦系数带传动当量摩擦系数带传动当量摩擦系数带传动当量摩擦系数;VV带轮的轮槽角。带轮的轮槽角。带轮的轮槽角。带轮的轮槽角。第5页/共65页附附附附:带传动的主要参数带传动的主要参数带传动的主

10、要参数带传动的主要参数小轮小轮小轮小轮/大轮直径大轮直径大轮直径大轮直径d d11/d d2 2、带长带长带长带长L L、中心距、中心距、中心距、中心距a a、包角、包角、包角、包角 包角包角包角包角 带轮接触弧所对中心角带轮接触弧所对中心角带轮接触弧所对中心角带轮接触弧所对中心角 =22(较小较小较小较小,用用用用sin=sin=(d d2 2-d d11)/2)/2a a代入代入代入代入,故故故故)a a或或或或第6页/共65页带长带长带长带长L L 以以以以 和和和和代入得：代入得：代入得：代入得：中心距中心距中心距中心距a a带的张紧力为规定值时，两带轮轴线间的距离带的张紧力为规定值时

11、，两带轮轴线间的距离带的张紧力为规定值时，两带轮轴线间的距离带的张紧力为规定值时，两带轮轴线间的距离a a(d d2 2-d d1 1)2 2 L L2a+2a+(d d1 1+d+d2 2)+2 2 4a4a (d d2 2-d-d2 2)/(2)/(2a a)221222第7页/共65页8-2带传动的工作情况分析带传动的工作情况分析静止时静止时静止时静止时:F F1 1=F F2 2=F F00(因为因为因为因为:有用于张紧的初拉力有用于张紧的初拉力有用于张紧的初拉力有用于张紧的初拉力F F0 0)传动时传动时传动时传动时:F F1 1F F22(由于带与轮面间摩擦力的作用由于带与轮面间摩

12、擦力的作用由于带与轮面间摩擦力的作用由于带与轮面间摩擦力的作用)紧边紧边紧边紧边(绕进主动轮的一边绕进主动轮的一边绕进主动轮的一边绕进主动轮的一边)拉力拉力拉力拉力:由由由由F F0 0F F1 1 松边松边松边松边(绕出主动轮的一边绕出主动轮的一边绕出主动轮的一边绕出主动轮的一边)拉力拉力拉力拉力:由由由由F F0 0F F2 2设环形带的总长不变设环形带的总长不变设环形带的总长不变设环形带的总长不变,则紧边拉力的增加应等于松则紧边拉力的增加应等于松则紧边拉力的增加应等于松则紧边拉力的增加应等于松边拉力的减少量边拉力的减少量边拉力的减少量边拉力的减少量,即即即即:F F1 1-F F00=F

13、 F0 0-F F22 F F00=(=(F F11+F F2 2)/2)/2一、带传动的一、带传动的一、带传动的一、带传动的受力分析受力分析受力分析受力分析工作时工作时工作时工作时未工作时未工作时未工作时未工作时第8页/共65页带传动的有效拉力带传动的有效拉力带传动的有效拉力带传动的有效拉力(带传递的圆周力带传递的圆周力带传递的圆周力带传递的圆周力:两边拉力之差两边拉力之差两边拉力之差两边拉力之差):):F F1 1-F F2 2=F F=F Ff f带传递的功率带传递的功率带传递的功率带传递的功率:p p=FvFv/1000(/1000(kwkw)带传动中即将打滑时带传动中即将打滑时带传动

14、中即将打滑时带传动中即将打滑时F F1 1与与与与F F2 2的关系的关系的关系的关系紧边和松边的拉力比为紧边和松边的拉力比为紧边和松边的拉力比为紧边和松边的拉力比为:联解联解联解联解F F=F F1 1-F F2 2得：得：得：得：讨论讨论讨论讨论:或或或或f f,都可都可都可都可提高提高提高提高带传动所能传递的圆周力。带传动所能传递的圆周力。带传动所能传递的圆周力。带传动所能传递的圆周力。P P传递功率传递功率传递功率传递功率(KWKW)v v带速带速带速带速(mm/s s)F F圆周力圆周力圆周力圆周力(N N)e e自然对数的底自然对数的底自然对数的底自然对数的底,e e=2.718=

15、2.718；f fv vVV带传动当量摩擦系数带传动当量摩擦系数带传动当量摩擦系数带传动当量摩擦系数;VV带轮的轮槽角。带轮的轮槽角。带轮的轮槽角。带轮的轮槽角。第9页/共65页二、二、二、二、带传动的带传动的带传动的带传动的应力分析应力分析应力分析应力分析带的应力：传动时，带中应力由以下三部分组成带的应力：传动时，带中应力由以下三部分组成带的应力：传动时，带中应力由以下三部分组成带的应力：传动时，带中应力由以下三部分组成拉应力拉应力拉应力拉应力 1 1、2 2紧边拉应力紧边拉应力紧边拉应力紧边拉应力 1 1=F F1 1/A A MPaMPa松边拉应松边拉应松边拉应松边拉应 2 2=F F2

16、 2/A A MPaMPa弯曲应力弯曲应力弯曲应力弯曲应力 b b(带绕过带轮时因弯曲而产生带绕过带轮时因弯曲而产生带绕过带轮时因弯曲而产生带绕过带轮时因弯曲而产生)VV带中的弯曲应力带中的弯曲应力带中的弯曲应力带中的弯曲应力:式中：式中：式中：式中：y y0 0:带中性层到最外层垂直距离带中性层到最外层垂直距离带中性层到最外层垂直距离带中性层到最外层垂直距离mmmmE E:带的弹性模量带的弹性模量带的弹性模量带的弹性模量MPaMPad d:v:v带轮的基准直径带轮的基准直径带轮的基准直径带轮的基准直径mmmmA A:带的横截向积带的横截向积带的横截向积带的横截向积(mmmm2 2)b b =

17、MPaMPa2 2EyEy0 0D D第10页/共65页离心拉应力离心拉应力离心拉应力离心拉应力 c c带绕过带轮时产生离心力引起的拉应力。带绕过带轮时产生离心力引起的拉应力。带绕过带轮时产生离心力引起的拉应力。带绕过带轮时产生离心力引起的拉应力。式中式中式中式中:q q每米带长的质量每米带长的质量每米带长的质量每米带长的质量(kgkg/mm)；v v带的线速度带的线速度带的线速度带的线速度(mm/s)s)；A A带的横截面积带的横截面积带的横截面积带的横截面积(mmmm2 2)。带的应力分布图带的应力分布图带的应力分布图带的应力分布图：各截面应力的大小用各截面应力的大小用各截面应力的大小用各

18、截面应力的大小用自该处引出的径向线自该处引出的径向线自该处引出的径向线自该处引出的径向线(或或或或垂直线垂直线垂直线垂直线)的长短来表示。的长短来表示。的长短来表示。的长短来表示。由图可知：带工作过由图可知：带工作过由图可知：带工作过由图可知：带工作过程中程中程中程中经受变应力经受变应力经受变应力经受变应力，最大最大最大最大应力应力应力应力发生在发生在发生在发生在紧边与小轮紧边与小轮紧边与小轮紧边与小轮的接触处的接触处的接触处的接触处。maxmax=11+bb11+cc c c=MPaMPaF Fc cqvqv2 2A AA A第11页/共65页三、三、三、三、带传动的弹性滑动带传动的弹性滑动

19、带传动的弹性滑动带传动的弹性滑动设带的材料符合变形与应力成正比的规律，则：设带的材料符合变形与应力成正比的规律，则：设带的材料符合变形与应力成正比的规律，则：设带的材料符合变形与应力成正比的规律，则：紧边的单位伸长量：紧边的单位伸长量：紧边的单位伸长量：紧边的单位伸长量：1 1=F F1 1/AEAE松边的单位伸长量：松边的单位伸长量：松边的单位伸长量：松边的单位伸长量：2 2=F F2 2/AEAE因此，带绕过两轮时将因此，带绕过两轮时将因此，带绕过两轮时将因此，带绕过两轮时将沿轮面滑动沿轮面滑动沿轮面滑动沿轮面滑动。带绕过带绕过带绕过带绕过主动轮主动轮主动轮主动轮1 1时，逐渐时，逐渐时，

20、逐渐时，逐渐缩短缩短缩短缩短，v v带带带带v v2 2。弹性滑动弹性滑动弹性滑动弹性滑动 由于材料的弹性由于材料的弹性由于材料的弹性由于材料的弹性变形而产生的滑动。变形而产生的滑动。变形而产生的滑动。变形而产生的滑动。由由由由F F1 1 F F2 2,得得得得:1 1 2 2带的滑动方向带的滑动方向带的滑动方向带的滑动方向第12页/共65页传动参数传动参数传动参数传动参数圆周速度圆周速度圆周速度圆周速度：v v1 1=d d1 1n n1 1/(601000)/(601000)mm/s sv v2 2=d d2 2n n2 2/(601000)/(601000)mm/s s滑动率滑动率滑动

21、率滑动率 (由于弹性滑动引起由于弹性滑动引起由于弹性滑动引起由于弹性滑动引起从动轮从动轮从动轮从动轮圆周速度的降低率圆周速度的降低率圆周速度的降低率圆周速度的降低率)=(=(v v1 1-v v2 2)/v v1 1=(=(d d1 1n n1 1-d d2 2n n2 2)/()/(d d1 1n n1 1)=1-(=1-(d d2 2n n2 2)/()/(d d1 1n n1 1)=1-=1-d d2 2/(/(d d1 1i i)带的传动比带的传动比带的传动比带的传动比(由上式求得由上式求得由上式求得由上式求得):):i i=n n1 1/n n22=d d2 2/(/(d d1 1(

22、1-)(1-)从动轮转速从动轮转速从动轮转速从动轮转速可表示为：可表示为：可表示为：可表示为：n n22=n n1 1d d1 1(1-)/(1-)/d d2 2VV带传动的滑动率带传动的滑动率带传动的滑动率带传动的滑动率=0.010.03,=0.010.03,在一般计算中可不在一般计算中可不在一般计算中可不在一般计算中可不考虑。考虑。考虑。考虑。d d1 1、d d2 2:主、从动轮直径主、从动轮直径主、从动轮直径主、从动轮直径n n1 1、n n2 2:主、从动轮转速主、从动轮转速主、从动轮转速主、从动轮转速第13页/共65页四、打滑现象四、打滑现象四、打滑现象四、打滑现象打滑打滑打滑打滑

23、若带所需传递的若带所需传递的若带所需传递的若带所需传递的圆周力圆周力圆周力圆周力超过带与轮面间的超过带与轮面间的超过带与轮面间的超过带与轮面间的极限摩擦极限摩擦极限摩擦极限摩擦力总和力总和力总和力总和时时时时,带与带轮发生显著相对滑动的现象。带与带轮发生显著相对滑动的现象。带与带轮发生显著相对滑动的现象。带与带轮发生显著相对滑动的现象。经常打滑将使带磨损加剧、效率降低经常打滑将使带磨损加剧、效率降低经常打滑将使带磨损加剧、效率降低经常打滑将使带磨损加剧、效率降低,以致传动以致传动以致传动以致传动失效。失效。失效。失效。弹性滑动与打滑比较弹性滑动与打滑比较弹性滑动与打滑比较弹性滑动与打滑比较打滑

24、打滑打滑打滑是指由过载引起的全面滑动，是一种是指由过载引起的全面滑动，是一种是指由过载引起的全面滑动，是一种是指由过载引起的全面滑动，是一种失效失效失效失效形式形式形式形式，应当避免应当避免应当避免应当避免；弹性滑动弹性滑动弹性滑动弹性滑动由拉力差引起，是由拉力差引起，是由拉力差引起，是由拉力差引起，是不可不可不可不可避免避免避免避免的。的。的。的。第14页/共65页8-3带与带轮结构和标准带与带轮结构和标准一、一、一、一、平带平带平带平带开口传动开口传动开口传动开口传动(轴线平行轴线平行轴线平行轴线平行,转向相转向相转向相转向相同同同同)交叉传动交叉传动交叉传动交叉传动(轴线平行轴线平行轴线

25、平行轴线平行,转向相转向相转向相转向相反反反反)半交叉传动半交叉传动半交叉传动半交叉传动(轴线交叉轴线交叉轴线交叉轴线交叉)平带常用于两轴平带常用于两轴平带常用于两轴平带常用于两轴间距离较大的传动间距离较大的传动间距离较大的传动间距离较大的传动。最常见的最常见的最常见的最常见的传动布置形传动布置形传动布置形传动布置形式式式式是是是是开口传动开口传动开口传动开口传动。第15页/共65页二、二、二、二、V V带和带和带和带和V V带轮带轮带轮带轮1.V1.V带的分类带的分类带的分类带的分类 V V带带带带分为普通分为普通分为普通分为普通V V带、窄带、窄带、窄带、窄V V带、宽带、宽带、宽带、宽V

26、 V带、大楔角带、大楔角带、大楔角带、大楔角V V带、带、带、带、汽车汽车汽车汽车V V带等多种类型。其中带等多种类型。其中带等多种类型。其中带等多种类型。其中普通普通普通普通V V带应用最广带应用最广带应用最广带应用最广。弯曲时受弯曲时受弯曲时受弯曲时受拉拉拉拉弯曲时受弯曲时受弯曲时受弯曲时受压压压压承受拉力的主体承受拉力的主体承受拉力的主体承受拉力的主体,由帘布或线绳组成由帘布或线绳组成由帘布或线绳组成由帘布或线绳组成普通普通普通普通V V带的结构带的结构带的结构带的结构 第16页/共65页节线节线节线节线：带受纵向弯曲时，带长保持不变的一条周线。：带受纵向弯曲时，带长保持不变的一条周线。

27、：带受纵向弯曲时，带长保持不变的一条周线。：带受纵向弯曲时，带长保持不变的一条周线。节面节面节面节面：由全部节线构成的面。：由全部节线构成的面。：由全部节线构成的面。：由全部节线构成的面。节宽节宽节宽节宽(b bd d)：带的节面宽度：带的节面宽度：带的节面宽度：带的节面宽度(带受纵向弯曲时宽度不变带受纵向弯曲时宽度不变带受纵向弯曲时宽度不变带受纵向弯曲时宽度不变)。普通普通普通普通V V带带带带:楔角楔角楔角楔角 为为为为4040、相对高度、相对高度、相对高度、相对高度(h h/b bd d)约为约为约为约为0.70.7的的的的v v带。带。带。带。普通普通普通普通V V带带带带已已已已标准

28、化标准化标准化标准化，按截面尺寸分为，按截面尺寸分为，按截面尺寸分为，按截面尺寸分为Y Y、Z Z、A A、B B、C C、D D、E E七种型号七种型号七种型号七种型号(P128P128表表表表8-28-2)。第17页/共65页基准直径基准直径基准直径基准直径d d :V:V带轮上与所配用带轮上与所配用带轮上与所配用带轮上与所配用V V带的节面宽度带的节面宽度带的节面宽度带的节面宽度b bd d相对应的相对应的相对应的相对应的带轮直径带轮直径带轮直径带轮直径。基准长度基准长度基准长度基准长度L Ld d ：v v带在规定的张带在规定的张带在规定的张带在规定的张紧力下，位于带轮基准直紧力下，位

29、于带轮基准直紧力下，位于带轮基准直紧力下，位于带轮基准直径上的周线长度。径上的周线长度。径上的周线长度。径上的周线长度。V V带的带的带的带的公称长度公称长度公称长度公称长度：内周长。：内周长。：内周长。：内周长。窄窄窄窄V V带带带带:楔角楔角楔角楔角 为为为为4040、相对高度、相对高度、相对高度、相对高度(h h/b bd d)约为约为约为约为0.90.9的的的的v v带。带。带。带。窄窄窄窄v v带用合成纤维绳作抗拉体。与普通带用合成纤维绳作抗拉体。与普通带用合成纤维绳作抗拉体。与普通带用合成纤维绳作抗拉体。与普通v v带相比，带相比，带相比，带相比，当高度相同时，其宽度约缩小当高度相

30、同时，其宽度约缩小当高度相同时，其宽度约缩小当高度相同时，其宽度约缩小1/3,1/3,承载能力提高到承载能力提高到承载能力提高到承载能力提高到1.52.51.52.5倍倍倍倍,适用于传递动力大且传动紧凑的场合。适用于传递动力大且传动紧凑的场合。适用于传递动力大且传动紧凑的场合。适用于传递动力大且传动紧凑的场合。第18页/共65页带轮材料带轮材料带轮材料带轮材料：常用铸铁，有时也用钢或非金属材料常用铸铁，有时也用钢或非金属材料常用铸铁，有时也用钢或非金属材料常用铸铁，有时也用钢或非金属材料(塑料、木材塑料、木材塑料、木材塑料、木材)。铸铁带轮铸铁带轮铸铁带轮铸铁带轮(HT150(HT150、HT

31、200)HT200)允许的最大圆周速度为允许的最大圆周速度为允许的最大圆周速度为允许的最大圆周速度为2525mm/s s。速度更高时，可采用铸钢或钢板冲压后焊接，。速度更高时，可采用铸钢或钢板冲压后焊接，。速度更高时，可采用铸钢或钢板冲压后焊接，。速度更高时，可采用铸钢或钢板冲压后焊接，塑料带轮的重量轻、摩擦系数大，常用于机床中。塑料带轮的重量轻、摩擦系数大，常用于机床中。塑料带轮的重量轻、摩擦系数大，常用于机床中。塑料带轮的重量轻、摩擦系数大，常用于机床中。V V带标记带标记带标记带标记 2.V2.V带轮的材料和结构带轮的材料和结构带轮的材料和结构带轮的材料和结构 A1430GB/TA143

32、0GB/T xxxx 标准号标准号标准号标准号 基准长度基准长度基准长度基准长度(1430mm)(1430mm)V V带型号带型号带型号带型号(A(A型型型型)第19页/共65页带轮结构带轮结构带轮结构带轮结构:直径较小时可采用实心式直径较小时可采用实心式直径较小时可采用实心式直径较小时可采用实心式;中等直径带轮中等直径带轮中等直径带轮中等直径带轮可采用腹板式可采用腹板式可采用腹板式可采用腹板式;直径大于直径大于直径大于直径大于350350mmmm时可采用轮辐式。时可采用轮辐式。时可采用轮辐式。时可采用轮辐式。第20页/共65页普通普通普通普通V V带带带带两侧面的两侧面的两侧面的两侧面的夹角

33、夹角夹角夹角均均均均为为为为4040，但在带轮上弯曲时，但在带轮上弯曲时，但在带轮上弯曲时，但在带轮上弯曲时，由于由于由于由于截面变形截面变形截面变形截面变形特使其特使其特使其特使其夹角变小夹角变小夹角变小夹角变小，为了使胶带仍能紧贴轮槽两侧为了使胶带仍能紧贴轮槽两侧为了使胶带仍能紧贴轮槽两侧为了使胶带仍能紧贴轮槽两侧将将将将V V带轮槽带轮槽带轮槽带轮槽角角角角规定为规定为规定为规定为3232、3434、3636 和和和和3838。V V带轮标记带轮标记带轮标记带轮标记 带轮带轮带轮带轮 B3B3280280P-IIIP-III GB10412-1989GB10412-1989 标准号标准号

34、标准号标准号 结构型号代号结构型号代号结构型号代号结构型号代号(III(III型腹板式型腹板式型腹板式型腹板式)基准直径基准直径基准直径基准直径(280mm)(280mm)槽数槽数槽数槽数(3(3个个个个)槽型槽型槽型槽型(B(B型型型型)第21页/共65页设计带传动的设计带传动的设计带传动的设计带传动的原始数据原始数据原始数据原始数据一般是：传动用途、一般是：传动用途、一般是：传动用途、一般是：传动用途、载荷性质、传递的功率、带轮的转速以及对传动外载荷性质、传递的功率、带轮的转速以及对传动外载荷性质、传递的功率、带轮的转速以及对传动外载荷性质、传递的功率、带轮的转速以及对传动外廓尺寸的要求等

35、。普通廓尺寸的要求等。普通廓尺寸的要求等。普通廓尺寸的要求等。普通V V带传动设计计算的带传动设计计算的带传动设计计算的带传动设计计算的主要任主要任主要任主要任务务务务是：选择合理的是：选择合理的是：选择合理的是：选择合理的传动参数传动参数传动参数传动参数，确定，确定，确定，确定V V带带带带的的的的型号型号型号型号、长长长长度度度度和和和和根数根数根数根数，确定，确定，确定，确定带轮带轮带轮带轮的的的的材料材料材料材料、结构结构结构结构和和和和尺寸尺寸尺寸尺寸。一、设计准则一、设计准则一、设计准则一、设计准则带的主要失效形式是带打滑或疲劳损坏带的主要失效形式是带打滑或疲劳损坏带的主要失效形式

36、是带打滑或疲劳损坏带的主要失效形式是带打滑或疲劳损坏(脱层、撕脱层、撕脱层、撕脱层、撕裂或拉断裂或拉断裂或拉断裂或拉断)。因此带传动的。因此带传动的。因此带传动的。因此带传动的设计依据设计依据设计依据设计依据是：保证带是：保证带是：保证带是：保证带不不不不打滑打滑打滑打滑及及及及具有一定的疲劳寿命具有一定的疲劳寿命具有一定的疲劳寿命具有一定的疲劳寿命。8-4普通普通V带传动设计带传动设计第22页/共65页单根普通单根普通单根普通单根普通v v带传动带传动带传动带传动不打滑不打滑不打滑不打滑时能传递的功率时能传递的功率时能传递的功率时能传递的功率为使带具有一定的疲劳寿命为使带具有一定的疲劳寿命为

37、使带具有一定的疲劳寿命为使带具有一定的疲劳寿命,应使应使应使应使 maxmax=1 1+b1b1+c c 即即即即 11 -b1b1-c c因此，因此，因此，因此，单根普通单根普通单根普通单根普通V V带带带带能传递的能传递的能传递的能传递的功率功率功率功率为：为：为：为：A:A:带的横截面积带的横截面积带的横截面积带的横截面积 :带疲劳强度的许用拉应力带疲劳强度的许用拉应力带疲劳强度的许用拉应力带疲劳强度的许用拉应力 第23页/共65页在载荷平稳、在载荷平稳、在载荷平稳、在载荷平稳、=、L Ld d为特定长度、抗拉体为化为特定长度、抗拉体为化为特定长度、抗拉体为化为特定长度、抗拉体为化学纤维

38、绳芯结构学纤维绳芯结构学纤维绳芯结构学纤维绳芯结构条件条件条件条件下，下，下，下，单根普通单根普通单根普通单根普通V V带传递的功率带传递的功率带传递的功率带传递的功率见见见见P130P130表表表表8-48-4。当实际工作条件与约定条件不同时，应修正当实际工作条件与约定条件不同时，应修正当实际工作条件与约定条件不同时，应修正当实际工作条件与约定条件不同时，应修正P P0 0值，修正后即得实际工作条件下单根普通值，修正后即得实际工作条件下单根普通值，修正后即得实际工作条件下单根普通值，修正后即得实际工作条件下单根普通V V带所能传带所能传带所能传带所能传递的功率，称为递的功率，称为递的功率，称

39、为递的功率，称为许用功率许用功率许用功率许用功率 P P0 0 ：P P0 0=(=(P P0 0+P P0 0)k k k kL L式中：式中：式中：式中：k k：包角修正系数包角修正系数包角修正系数包角修正系数(P131(P131表表表表8-68-6）k kL L：长度系数长度系数长度系数长度系数(P131(P131表表表表8-78-7）P P0 0:功率增量功率增量功率增量功率增量(P131(P131表表表表8-58-5）二、单根二、单根二、单根二、单根V V带所能传送的基本额定功率带所能传送的基本额定功率带所能传送的基本额定功率带所能传送的基本额定功率第24页/共65页 1 1、计算设

40、计功率、计算设计功率、计算设计功率、计算设计功率设设设设P P为传动的额定功率为传动的额定功率为传动的额定功率为传动的额定功率(kw)(kw)，k kA A为工作情况系为工作情况系为工作情况系为工作情况系数，则计算功率为数，则计算功率为数，则计算功率为数，则计算功率为:P Pc ck kA A P P2 2、选择带型、选择带型、选择带型、选择带型根据根据根据根据P Pc c 和和和和n n1 1，按图，按图，按图，按图8-108-10选带型选带型选带型选带型。若临近两种型。若临近两种型。若临近两种型。若临近两种型号交界线时号交界线时号交界线时号交界线时,可按两种型号同时计算可按两种型号同时计算

41、可按两种型号同时计算可按两种型号同时计算,并分析比较决并分析比较决并分析比较决并分析比较决定取舍。定取舍。定取舍。定取舍。三、普通三、普通三、普通三、普通V V带传动的带传动的带传动的带传动的设计内容设计内容设计内容设计内容第25页/共65页3 3、确定带轮的基准直径、确定带轮的基准直径、确定带轮的基准直径、确定带轮的基准直径确定确定确定确定d d1 1:按带型按带型按带型按带型和和和和P219P219表表表表13-913-9的带轮最小直径的带轮最小直径的带轮最小直径的带轮最小直径d dminmin确定确定确定确定d d1 1,应使应使应使应使d d1 1 d dminmin。若。若。若。若d

42、 d1 1过小过小过小过小，则带的弯曲应，则带的弯曲应，则带的弯曲应，则带的弯曲应力将过大而导致带的力将过大而导致带的力将过大而导致带的力将过大而导致带的寿命降低寿命降低寿命降低寿命降低；d d1 1过大过大过大过大，传动的外廓，传动的外廓，传动的外廓，传动的外廓尺寸增大尺寸增大尺寸增大尺寸增大。确定确定确定确定d d2 2:由下式求得由下式求得由下式求得由下式求得d d2 2d d2 2=d d1 1(1-(1-)验算带速验算带速验算带速验算带速v v=一般：一般：一般：一般：v v应在应在应在应在525525 mm/s s的范围内。的范围内。的范围内。的范围内。n n2 2n n1 160

43、1000601000 d d1 1n n1 1第26页/共65页 4 4、确定中心距和带长、确定中心距和带长、确定中心距和带长、确定中心距和带长先先先先初初初初步确步确步确步确定定定定中心距中心距中心距中心距a a0 0，按下式选定：，按下式选定：，按下式选定：，按下式选定：0.7(0.7(d d1 1+d d2 2)a a0 02(2(d d1 1+d d2 2)按式按式按式按式(8-20)(8-20)初定初定初定初定V V带带带带基准长废基准长废基准长废基准长废L L0 0=2=2a a0 0+(d d1 1+d d2 2)/2+()/2+(d d2 2-d d1 1)2 2/(4/(4a

44、 a0 0)根据根据根据根据L L0 0,由表由表由表由表8-68-6选选选选接近的基准长度接近的基准长度接近的基准长度接近的基准长度L Ld d，再按下式，再按下式，再按下式，再按下式近似计算所需近似计算所需近似计算所需近似计算所需中心距中心距中心距中心距：a a=a a0 0+(+(L Ld d L L0 0)/2)/2为了调整和张紧为了调整和张紧为了调整和张紧为了调整和张紧V V带带带带,可使可使可使可使a a留在下列范围变动。留在下列范围变动。留在下列范围变动。留在下列范围变动。(a a-0.015-0.015L Ld d)(a a+0.03+0.03L Ld d)第27页/共65页5

45、 5、验算小轮包角、验算小轮包角、验算小轮包角、验算小轮包角一般应使一般应使一般应使一般应使 1 1120120，不满足条件时可加大中心距，不满足条件时可加大中心距，不满足条件时可加大中心距，不满足条件时可加大中心距或增设张紧轮。或增设张紧轮。或增设张紧轮。或增设张紧轮。6 6、确定、确定、确定、确定V V带根数带根数带根数带根数z z=z z应取整数。应取整数。应取整数。应取整数。v v 带根数不宜太多带根数不宜太多带根数不宜太多带根数不宜太多(使每根使每根使每根使每根v v带受力带受力带受力带受力均匀均匀均匀均匀)，通常，通常，通常，通常z z1010。d d2 2-d d1 1 =180

46、180-a a180180 P P0 0 P Pc cP Pc c(P P0 0+P P0 0)k k k kL L第28页/共65页7 7、计算、计算、计算、计算V V带的初拉力和对带轮轴的压力带的初拉力和对带轮轴的压力带的初拉力和对带轮轴的压力带的初拉力和对带轮轴的压力保持适当的初拉力是带传动正常工作的首要条件。保持适当的初拉力是带传动正常工作的首要条件。保持适当的初拉力是带传动正常工作的首要条件。保持适当的初拉力是带传动正常工作的首要条件。初拉力初拉力初拉力初拉力不足不足不足不足，会出现，会出现，会出现，会出现打滑打滑打滑打滑；初拉力；初拉力；初拉力；初拉力过大过大过大过大，将增大轴和，

47、将增大轴和，将增大轴和，将增大轴和轴承上的轴承上的轴承上的轴承上的压力压力压力压力，并降，并降，并降，并降低低低低带的带的带的带的寿命寿命寿命寿命。单根普通单根普通单根普通单根普通v v带合宜的初拉力可按下式计算：带合宜的初拉力可按下式计算：带合宜的初拉力可按下式计算：带合宜的初拉力可按下式计算：计算功率计算功率计算功率计算功率V V带速度带速度带速度带速度包角修正系数包角修正系数包角修正系数包角修正系数V V带每米长的质量带每米长的质量带每米长的质量带每米长的质量P135P135例例例例8-18-1轴上压力。通常不考虑松边、紧边的拉力差，近轴上压力。通常不考虑松边、紧边的拉力差，近轴上压力。

48、通常不考虑松边、紧边的拉力差，近轴上压力。通常不考虑松边、紧边的拉力差，近似按带两边的初拉力的合力来计算。似按带两边的初拉力的合力来计算。似按带两边的初拉力的合力来计算。似按带两边的初拉力的合力来计算。第29页/共65页一、带传动的张紧一、带传动的张紧一、带传动的张紧一、带传动的张紧(安装时和工作一段时间后安装时和工作一段时间后安装时和工作一段时间后安装时和工作一段时间后)调节中心距调节中心距调节中心距调节中心距当传动水平或接近当传动水平或接近当传动水平或接近当传动水平或接近水平布置水平布置水平布置水平布置时，常用调节螺钉使装有带轮时，常用调节螺钉使装有带轮时，常用调节螺钉使装有带轮时，常用调

49、节螺钉使装有带轮的电机沿滑轨移动的电机沿滑轨移动的电机沿滑轨移动的电机沿滑轨移动(图图图图a)a)。当传动垂直或接近。当传动垂直或接近。当传动垂直或接近。当传动垂直或接近垂直布置垂直布置垂直布置垂直布置时，用螺时，用螺时，用螺时，用螺杆及调节螺母使电机绕小轴杆及调节螺母使电机绕小轴杆及调节螺母使电机绕小轴杆及调节螺母使电机绕小轴2 2摆动摆动摆动摆动(图图图图b)b)。或用摆架自动调整。或用摆架自动调整。或用摆架自动调整。或用摆架自动调整。图图图图aa滑道式滑道式滑道式滑道式图图图图c c8-5带传动的张紧与维护带传动的张紧与维护图图图图bb摆架式摆架式摆架式摆架式图图图图cc自动张紧自动张紧

50、自动张紧自动张紧第30页/共65页采用具有采用具有采用具有采用具有张紧轮张紧轮张紧轮张紧轮的装置的装置的装置的装置(用于中心距不能调节时用于中心距不能调节时用于中心距不能调节时用于中心距不能调节时)定期张紧的张紧轮一般放在定期张紧的张紧轮一般放在定期张紧的张紧轮一般放在定期张紧的张紧轮一般放在松边内侧松边内侧松边内侧松边内侧，使带只受单向，使带只受单向，使带只受单向，使带只受单向弯曲。同时张紧轮应尽量靠近大轮，以免过分影响小带弯曲。同时张紧轮应尽量靠近大轮，以免过分影响小带弯曲。同时张紧轮应尽量靠近大轮，以免过分影响小带弯曲。同时张紧轮应尽量靠近大轮，以免过分影响小带轮上的包角。张紧轮的轮槽尺