第8章机械设计带传动

1、第第8章带传动章带传动8-1带传动的概述带传动的概述 8-2带传动的工作情况分析带传动的工作情况分析 8-3V带传动的设计计算带传动的设计计算 8-4V带轮的结构设计带轮的结构设计 8-5带传动的张紧装置带传动的张紧装置 带传动和链传动都是通过中间挠性件传递运动和动力的，适用于两轴中心距较大的场合。与齿轮传动相比，它们具有结构简单，成本低廉等优点。8-6同步带传动简介同步带传动简介 8-7带传动的设计实例带传动的设计实例 8-1带传动的概述带传动的概述1. 带传动的组成带传动的组成 主动轮主动轮1、从动轮、从动轮2、环形带、环形带3。工作原理：工作原理：安装时带被张紧在带轮上，产生的安装时带被

2、张紧在带轮上，产生的初拉力初拉力使得带与带轮之间产生使得带与带轮之间产生压力压力。主动轮转动时，依靠。主动轮转动时，依靠摩摩擦力擦力托动从动轮一起同向回转。托动从动轮一起同向回转。n2n1312F0F0F0F0潘存云教授研制潘存云教授研制 应用实例：皮带输送装置。应用实例：皮带输送装置。类类型型平带平带V 型带型带多楔带多楔带摩擦型摩擦型啮合型啮合型圆形带圆形带2. 带传动的类型带传动的类型潘存云教授研制普通平带普通平带片基平带片基平带片基层潘存云教授研制布层覆盖层工作面覆盖层类类型型平型带平型带V 型带型带多楔带多楔带摩擦型摩擦型啮合型啮合型圆形带圆形带普通平带普通平带片基平带片基平带普通带

3、普通带窄带窄带齿形带齿形带宽带宽带普通带是应用最广泛的一种传动带，其传动功普通带是应用最广泛的一种传动带，其传动功率大，结构简单，价格便宜。由于带与带轮槽之间是率大，结构简单，价格便宜。由于带与带轮槽之间是V型槽面摩擦，故可以产生比平型带更大的有效拉力型槽面摩擦，故可以产生比平型带更大的有效拉力（约（约3倍）。倍）。联组带联组带大楔角带大楔角带2. 带传动的类型带传动的类型平型带平型带普通平带普通平带片基平带片基平带普通带普通带窄带窄带齿形带齿形带宽带宽带类类型型V 型带型带多楔带多楔带摩擦型摩擦型啮合型啮合型圆形带圆形带联组带联组带大楔角带大楔角带潘存云教授研制2. 带传动的类型带传动的类型

4、抗拉体平型带平型带普通平带普通平带片基平带片基平带普通带普通带窄带窄带齿形带齿形带宽带宽带类类型型V 型带型带多楔带多楔带摩擦型摩擦型啮合型啮合型圆形带圆形带联组带联组带大楔角带大楔角带2. 带传动的类型带传动的类型潘存云教授研制组成：组成：抗拉体、顶胶、底胶、包布。抗拉体、顶胶、底胶、包布。潘存云教授研制帘布芯结构帘布芯结构绳芯结构绳芯结构包布包布顶胶顶胶抗拉体抗拉体底胶底胶节线节线节面节面节线：节线：弯曲时保持原长不变的一条周线。弯曲时保持原长不变的一条周线。节面：节面：全部节线构成的面。全部节线构成的面。3. V3. V带的结构与尺寸带的结构与尺寸在在V带轮上，与所配用带轮上，与所配用V

5、带的节面宽度带的节面宽度相对应的带轮直径称为相对应的带轮直径称为基准直径基准直径d。dbpV带在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上的周带在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上的周线长度称为线长度称为基准长度基准长度Ld 。标准长度系列详见下页表。标准长度系列详见下页表8-2 ，bbph 型型 号号 Y Z A B C D E F 顶宽顶宽b 6 10 13 17 22 32 38 50节宽节宽 bp 5.3 8.5 11 14 19 27 32 42 高度高度 h 4 6 8 10.5 13.5 19 23.5 30 楔角楔角截面面积截面面积A/mm2 18 47 81 138 230 476

6、692 1173 表表8-1普通普通V带的截面尺寸（带的截面尺寸（GB11544 89）40 普通普通V V带有：带有：Y Y、Z Z、A A、B B、C C、D D、E E等型号等型号, ,已标准化已标准化 Y YZ ZA AB BC CD DE EF F普通普通V V带的尺寸带的尺寸 （ =40，h/bp =0.7） 224 0.82 2240 1.10 1.06 1.0 0.91250 0.84 2500 1.30 1.09 1.03 0.93280 0.87 2800 1.11 1.05 0.95 315 0.89 3150 1.13 1.07 0.07355 0.92 3550 1.

7、17 1.07 0.97400 0.96 0.79 4000 1.10 1.13 1.02450 1.00 0.80 4500 1.15 1.04500 1.02 0.81 5000 1.18 1.07560 0.82 5600 1.09630 0.84 0.81 6300 1.12 710 0.86 0.83 7100 1.15800 0.90 0.85 8000 1.18900 0.92 0.87 0.82 9000 1.21 1000 0.94 0.89 0.84 10000 1.231120 0.95 0.91 0.86 11200 1250 0.98 0.93 0.88 125001

8、400 1.01 0.96 0.90 14000 1600 1.04 0.99 0.92 0.83 16000 1800 1.06 1.01 0.95 0.86 Ld / mm Y Z Ld / mm 基准长度基准长度 KL 基准长度基准长度 KL 表表8-2普通普通V带的长度系列和带长修正系数（带的长度系列和带长修正系数（GB/T13575.1 92）200 0.81 2000 1.08 1.03 0.98 0.88 =40，h/bp =0.9的的V带称为窄带称为窄V带。带。与普通与普通V带相比，高度相同时，宽度减小带相比，高度相同时，宽度减小1/3，而，而承载能力提高承载能力提高1.52.

9、5倍，适用于传递动力大而又要求倍，适用于传递动力大而又要求紧凑的场合。紧凑的场合。bh40 型型 号号 宽度宽度b/mm 高度高度 h/mm 3 V 9.5 (3/8英寸英寸) 8 A , B型型 5 V 16.0(5/8英寸英寸) 13.5 B, C , D型型8 V 25.4(1英寸英寸) 23 D, E, F型型窄窄V带的结构及截面尺寸带的结构及截面尺寸可替代的可替代的 普通普通V带带21 18057.3dddda4. 带传动的几何关系带传动的几何关系 中心距中心距a包角包角: 2因因较小较小 sin以代入得代入得带长带长ADBCABL 22221-1sin-1=cos以代入得求带长的公

10、式及adddd2-1221-2dddda潘存云教授研制21aCADBdd1dd221-ddddrada)2-(2+)2+(2+cos2= 12dddda)-(+)+(2+cos2= 1221dddddddda潘存云教授研制21CADBdd1dd2a带长带长已知带长时，由上式可得中心距已知带长时，由上式可得中心距 带传动不仅安装时必须把带张紧在带轮上，而且当带工作一段时间之后，因带永久伸长而松弛时，还应当重新张紧。addddadddd4)-(+)+(2+2 L212218-8- )+(-2+)+(-2 22122121）（ddddddddddLddLa5. 带传动的特点带传动的特点 (1)适用于

11、中心距较大的传动；适用于中心距较大的传动；(2)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；(3)过载时带与带轮之间会出现打滑，避免了其它零过载时带与带轮之间会出现打滑，避免了其它零 件的损坏；件的损坏；(4)结构简单、成本低廉。结构简单、成本低廉。缺点：缺点：(1)传动的外廓尺寸较大；传动的外廓尺寸较大；(2)需要张紧装置；需要张紧装置；(3)由于带的滑动，不能保证固定不变的传动比；由于带的滑动，不能保证固定不变的传动比；(4)带的寿命较短；带的寿命较短；(5)传动效率较低。传动效率较低。优点：优点：应用：应用：两轴平行、且同向转动的场合（称为开口传两轴平

12、行、且同向转动的场合（称为开口传动），中小功率电机与工作机之间的动力传递。动），中小功率电机与工作机之间的动力传递。V带传动应用最广，带速带传动应用最广，带速 v=525 m/s 传动比传动比i=7 效率效率 0.90.956. 带传动的应用实例带传动的应用实例 潘存云教授研制试验仪器试验仪器潘存云教授研制滑动轴承试验台滑动轴承试验台实例实例: 潘存云教授研制印刷机械印刷机械潘存云教授研制矿山机械矿山机械 潘存云教授研制动平衡机动平衡机潘存云教授研制建筑机械建筑机械潘存云教授研制试验台试验台从动轮从动轮主动轮主动轮n1n28-2带传动的工作情况分析带传动的工作情况分析静止时，带两边的初拉力相等

13、：静止时，带两边的初拉力相等：传动时，由于摩擦力的作用，带两边的拉力不再相等：传动时，由于摩擦力的作用，带两边的拉力不再相等：F1 = F2 = F0 为了可靠工作，带必须以一定的初拉力张紧在带轮上。F1 F2 F1 ，紧边F2 松边紧边紧边松边松边 设带的总长不变，则紧边拉力增量和松边的拉力减量设带的总长不变，则紧边拉力增量和松边的拉力减量相等：相等：F1 F0 = F0 F2 n1n2F0 = (F1 + F2 )/2一、带传动中的力分析一、带传动中的力分析 F0F0F0F0F1F2F1F2总摩擦力总摩擦力F Ff与两边拉力与两边拉力F1 、F2对轴心的力矩为：对轴心的力矩为：称称 F1

14、- - F2为有效拉力，即带所能传递的圆周力：为有效拉力，即带所能传递的圆周力：F Fe = = F1 - - F2且传递功率与有效拉力和带速之间有如下关系：且传递功率与有效拉力和带速之间有如下关系：e1000F vP 得得 F Ff = = F1 - - F2= = F Ff 联立联立 F0 = (F1 + F2 )/2求得：求得：F1 = F0 + Fe /2 F2 = F0 - - Fe /2两边拉力大小取决于预紧力F0和有效拉力Fe e1000PFv或：传递功率增加时，有效拉力也增大两边拉力差值增大。在在 F0 一定时，两边拉力为有限值一定时，两边拉力为有限值 有效拉力也有限有效拉力也

15、有限传递的功率也有限。传递的功率也有限。那么，影响最大有效拉力的因素有哪些呢？F FfD1/2- F F1 D1/2 + F F2 D1/2 =0 当带与带轮之间出现打滑趋势时，摩擦力达到最当带与带轮之间出现打滑趋势时，摩擦力达到最大值，有效拉力也达到最大。大值，有效拉力也达到最大。以平带为例，分析打滑时紧边拉力F1和松边拉力F2之间的关系。dNF1F2F+dFFf dNd ddld2d2取一小段弧进行分析：取一小段弧进行分析：参数如图 正压力正压力dN 两端的拉力两端的拉力F 和和F+dF 力平衡条件力平衡条件忽略离心力, 水平、垂直力分别平衡dddsin(d )sin22NFFFddd(d

16、 )coscos22f NFFF摩擦力摩擦力 f dN 二、带传动的最大有效拉力及其影响因素二、带传动的最大有效拉力及其影响因素 由力平衡条件由力平衡条件dddsin(d )sin22NFFFddd(d )coscos22f NFFFddddsin,cos1222因很小，可取dd2F去掉二阶微量ddNFddFfF120ddFFFfFfFF21ln积分得积分得紧边和松边的拉力之比为紧边和松边的拉力之比为12efFF绕性体摩擦绕性体摩擦的欧拉公式的欧拉公式 ddf NF 联立求解：联立求解：1ecee1ffFFec120e12e1ffFF FF2ec1e1fFF因为因为1fQffQNf2sinQf

17、2sin Fec=N f = Q f NfFec在相同条件下在相同条件下 ，V带能传递较大的功率。带能传递较大的功率。或在传递功率相同时，或在传递功率相同时，V带传动的结构更为紧凑。带传动的结构更为紧凑。用用 f 代替代替 f 后，得以下计算公式后，得以下计算公式12efFFec0e12e1ffFF1ecee1ffFF2ec1e1fFF三、三、带传动的应力分析带传动的应力分析 1.1.紧边和松边拉力产生的拉应力紧边和松边拉力产生的拉应力紧边拉应力紧边拉应力11MPaFA22MPaFA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.离心力产生的拉应力离心力产生的拉应力带在微弧段上

18、产生的离心力带在微弧段上产生的离心力 dcNm a带工作时应力由三部分组成dNcd ddlr F1F22dqvN2( d )rq r2( d )vrqr离心力离心力 N Nc c在微弧段两端会产生拉力在微弧段两端会产生拉力 F Fc c。 2cd2sind2Fqv由力平衡条件得由力平衡条件得dNcd ddlr F1F2Fc Fc d2d2ddsin:22取，得2cNFqv2ccMPaFqvAA离心力只发生在带作圆周运动的部分，但由此引起的拉力确作用在带的全长。 离心拉应力离心拉应力 往x轴投影 3.3.弯曲应力弯曲应力当带绕过带轮时，因为弯曲而产生弯曲应力bMPahED设设h h为带的厚度；为

19、带的厚度； D D为带轮基准直径为带轮基准直径, ,则有则有 弯曲应力与带轮直径成反比，弯曲应力与带轮直径成反比，为了避免弯曲应力过大，带轮直为了避免弯曲应力过大，带轮直径不得小于最小值。径不得小于最小值。 弯曲应力为弯曲应力为DV带轮的带轮的基准圆基准圆由材料力学公式得 hE E为带的弹性模量；为带的弹性模量；槽型槽型D DminminZ A B CSPZ SP SPZ SPZ 75 125 20050 63 90 140 224表表8-48-4V V带轮的最小直径带轮的最小直径 2n1n214. 4. 应力分布及最大应力应力分布及最大应力max1b2cb1max1b1c2最大应力最大应力m

20、axmax出现在紧边出现在紧边与小轮的接触处。与小轮的接触处。离心应力拉应力5. 5. 作用在轴上的力作用在轴上的力 F0F01Q由力平衡条件得静止时轴上的压力为由力平衡条件得静止时轴上的压力为F0F0Q12121Q02sin2FFF2F2F1F1四、四、 带的弹性滑动与打滑带的弹性滑动与打滑 设设带的材料符合变形与应力成正比的规律，则带的材料符合变形与应力成正比的规律，则变形量为变形量为：这种因材料的弹性变形而产生的滑动被称为这种因材料的弹性变形而产生的滑动被称为弹性滑动弹性滑动。 紧边紧边松边松边AEF11AEF22因为因为F F1 1 F F2 2所以所以1 1 2 2带绕过带绕过主动轮

21、主动轮时，将逐渐缩时，将逐渐缩短并沿轮面滑动，使短并沿轮面滑动，使带速落带速落后于轮速。后于轮速。带经过带经过从动轮从动轮时，将逐渐被拉长并沿轮面滑动，使时，将逐渐被拉长并沿轮面滑动，使带带速超前于轮速。速超前于轮速。总有总有v v2 2 v v1 1 从动轮从动轮n2主动轮主动轮n1m/s100060=111ndvdm/s100060=222ndvd得从动轮的转速得从动轮的转速带传动的传动比带传动的传动比1122(1)ddn dnd21(1)dddd21nni V V带传动的滑动率带传动的滑动率=0.01=0.010.02，一般可忽略不计。，一般可忽略不计。定义定义1 1221211 1dd

22、dd nd nvvvd n为滑动率。为滑动率。若带的工作载荷进一步加大，有效圆周力达到临界若带的工作载荷进一步加大，有效圆周力达到临界值值F Fecec后，则带与带轮间会发生显著的相对滑动，即产后，则带与带轮间会发生显著的相对滑动，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，。打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急速降低，带传动失效，这种情况应当避免。带传动失效，这种情况应当避免。8-3V带传动的设计计算带传动的设计计算一、一、V V带的传动的设计准则带的传动的设计准则带传动的主要失效形式是打滑和传动带的疲劳破坏。带传动的主要失效形式是打滑和传动带的疲劳破坏。设计准则：设计准则：

23、在不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命在不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。带传动的承载能力取决于传动带的材质、结构、长度，带传动的转速、包角和载荷特性等因素。二、单根普通二、单根普通V V带的许用功率带的许用功率 单根带所能传递的有效拉力为单根带所能传递的有效拉力为传递的传递的功率为功率为1211(1)efFFFF11(1)e1000fvF11(1)e1000fvA为保证带具有一定的疲劳寿命，应使为保证带具有一定的疲劳寿命，应使maxmax = =1 1 + +b b + + c c 10000vFP带载带轮上打滑或发生脱层、撕裂、拉断等疲劳损坏时，就不能传递动力。因此带传动的设计

24、依据是保证带不打滑及具有一定的疲劳寿命。1 1 = = - -b b - - c c代入得代入得0bc1( )(1)kwe1000fAvP在在 =，L Ld d为特定长度、抗拉体为化学纤维绳芯结构为特定长度、抗拉体为化学纤维绳芯结构条件下计算所得条件下计算所得 P P0 0 称为单根带的基本额定功率。称为单根带的基本额定功率。(详见下页表)maxmax = =1 1 + +b b + + c c 200 400 800 950 1200 1450 1600 1800 2000 2400 2800 3200 3600 4000 5000 6000小带轮小带轮基准直基准直径径 dd1/mm表表8-

25、5单根普通单根普通V带的基本额定功率带的基本额定功率P0 (kw) （包角（包角= 、特定基准长度、载荷平稳时）、特定基准长度、载荷平稳时） 型型号号ZABC50 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 0.3156 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 0.41 0.40 90 0.10 0.14 0.24 0.28 0.33 0.36 0.40 0.44 0.48 0.54 0.6

26、0 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 3.93 4.32 4.54 4.58 4.40 4.00 1.81 125 0.48 0.84 1.44 1.64 1.93 2.1

27、9 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)200 1.39 2.41 4.07 4.58 5.29 5.84 6.07 6.28 6.34 6.02 5.01 3.23 224 1.70 2.99 5.12 5.78

28、 6.71 7.45 7.75 8.00 8.06 7.57 6.08 3.57 450 4.51 8.20 13.8 15.23 16.59 16.47 15.57 13.29 9.64 单根窄单根窄V带的基本额定功率带的基本额定功率P0 (kw) 63 0.35 0.56 0.60 0.70 0.81 0.93 1.45 带型带型 71 0.44 0.72 0.78 0.92 1.08 1.25 1.45 80 0.55 0.88 0.99 1.15 1.38 1.60 2.61 90 0.67 1.12 1.21 1.44 1.70 1.98 3.26 90 0.75 1.21 1.30

29、 1.52 1.76 2.02 3.00 100 0.94 1.54 1.65 1.93 2.27 2.61 3.99 112 1.16 1.91 2.07 2.44 2.86 3.31 5.15 125 1.40 2.33 2.52 2.98 3.50 4.06 6.34 140 1.68 2.81 3.03 3.58 4.23 4.91 7.64 140 1.92 3.13 3.35 3.92 4.55 5.21 7.15 160 2.47 4.06 4.37 5.13 5.98 6.89 9.52 180 3.01 4.99 5.37 6.31 7.38 8.50 11.62 200 3

30、.54 5.88 6.35 7.47 8.74 10.07 13.41 224 4.18 6.97 7.52 8.83 10.33 11.86 15.41 224 5.19 8.82 10.43 10.39 11.89 13.26 250 6.31 10.27 11.02 12.76 14.61 16.26 280 7.59 12.40 13.31 15.40 17.60 19.49 315 9.07 14.82 15.90 18.37 20.88 22.92 400 12.56 20.41 21.84 25.15 27.33 29.40 SPZ型型SPA型型SPB型型SPC型型 400 73

31、0 800 980 1200 1460 2800 小带轮节小带轮节圆直径圆直径小带轮转速小带轮转速 n1 /(r/min)带载带轮上打滑或发生脱层、撕裂、拉断等疲劳损坏时，就不能传递动力。因此带传动的设计依据是保证带不打滑及具有一定的疲劳寿命。1 1 = = - -b b - - c c代入得代入得0bc1( )(1)kwe1000fAvP在在 =，L Ld d为特定长度、抗拉体为化学纤维绳芯结构为特定长度、抗拉体为化学纤维绳芯结构条件下计算所得条件下计算所得 P P0 0 称为单根带的基本额定功率。称为单根带的基本额定功率。maxmax = =1 1 + +b b + + c c 实际工作条

32、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P P0 0值加以修正。值加以修正。修正结果称为许用功率修正结果称为许用功率 P P0 0 000L()PPPK K K 包角系数。包角系数。 考虑180时对传动能力的影响，见表8-6 KL 长度系数长度系数； 考虑带长不为特定长度时对传动能力的影响，见表82。 P P0 0 功率增量；功率增量；考虑在i1，带在大轮上的弯曲应力较小，故在寿命相同的情况下，可增大传递功率，取值详见表8-5450 1.0 0.89 500 1.02 0.91 560 0.94 630 0.9 0.81 0.82带长系数带长系数 KL基准长度基准长度 Ld/

33、mm普通普通V带带 窄窄V带带 Y Z A B C D F SPZ SPA SPB SPC710 0.9 0.82 0.84 800 1.0 0.85 0.86 0.81 900 1.03 0.87 0.81 0.88 0.83 1000 1.06 0.89 0.84 0.90 0.851120 1.08 0.91 0.86 0.93 0.87 1250 1.11 0.93 0.88 0.94 0.89 0.82 1400 1.14 0.96 0.90 0.96 0.91 0.84 1600 1.16 0.99 0.93 0.84 1.00 0.93 0.86 1800 1.18 1.01 0

34、.95 0.85 1.01 0.95 0.88 2000 1.03 0.98 0.88 1.02 0.96 0.90 0.81 2240 1.06 1.00 0.91 1.05 0.98 0.92 0.83 2500 1.09 1.03 0.93 1.07 1.00 0.94 0.85 V带的长度系列和带长修正系数带的长度系列和带长修正系数KL1.00 1.02 1.05 1.09 1.13 1.19 1.25 1.35 1.52 1.01 1.04 1.08 1.12 1.18 1.24 1.43 1.51 1.99 小带小带轮转轮转速速 n1 单根普通单根普通V带额定功率的增量带额定功率的

35、增量P0 型型号号ZABC400 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 传传 动动 比比 i 2.0730 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 0.01 0.022800 0.00 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.03 0.04 0.04 0.04400 0.00 0.01 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05 730 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 2800

36、 0.00 0.04 0.08 0.11 0.15 0.19 0.23 0.26 0.30 0.34400 0.00 0.01 0.03 0.04 0.06 0.07 0.08 0.10 0.11 0.13 730 0.00 0.02 0.05 0.07 0.10 0.12 0.15 0.17 0.20 0.23 2800 0.00 0.10 0.20 0.29 0.39 0.49 0.59 0.60 0.70 0.89 400 0.00 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.23 0.27 0.31 0.35 730 0.00 0.07 0.14 0.21 0.27 0.34

37、 0.41 0.48 0.55 0.62 2800 0.00 0.27 0.55 0.82 1.10 1.37 1.64 1.92 2.19 2.47 1.00 1.02 1.06 1.12 1.19 1.27 1.39 1.58 1.95 1.01 1.05 1.11 1.18 1.26 1.38 1. 57 1.94 3.38 小带小带轮转轮转速速 n1 单根窄单根窄V带额定功率的增量带额定功率的增量P0 型型号号SPZSPASPBSPC400 0.00 0.01 0.01 0.03 0.03 0.04 0.05 0.06 0.06 0.06 传传 动动 比比 i3.39730 0.00

38、0.01 0.03 0.05 0.07 0.08 0.10 0.11 0.12 0.132800 0.00 0.04 0.10 0.18 0.24 0.30 0.35 0.39 0.43 0.45400 0.00 0.01 0.04 0.07 0.09 0.11 0.13 0.14 0.16 0.16 730 0.00 0.02 0.07 0.12 0.16 0.20 0.23 0.26 0.28 0.30 2800 0.00 0.10 0.26 0.46 0.63 0.76 0.89 1.00 1.09 1.15400 0.00 0.03 0.08 0.14 0.19 0.22 0.26 0

39、.30 0.32 0.34 730 0.00 0.05 0.14 0.25 0.33 0.40 0.47 0.53 0.58 0.62 2800 0.00 0.20 0.55 0.96 1.30 1.57 1.85 2.08 2.26 2.40 400 0.00 0.09 0.24 0.41 0.56 0.68 0.79 0.89 0.97 1.03 730 0.00 0.16 0.42 0. 74 1.00 1.22 1.43 1.60 1.75 1.85 2800 0.00 0.31 0.85 1.48 2.01 2.43 2.85 3.21 3.50 3.70 包角修正系数包角修正系数

40、包角包角1 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 K 1.0 0.98 0.95 0.92 0.89 0.86 0.82 0.78 0.74 0.69 三、普通三、普通V V带的型号和根数的确定带的型号和根数的确定caAPK P计算功率计算功率K KA A 工况系数工况系数 详见表8-8 P156工作情况系数工作情况系数载荷载荷性质性质载荷载荷变动变动很小很小载荷变载荷变动小动小载荷变载荷变动较大动较大载荷变载荷变动很大动很大工工 作作 机机原原 动动 机机电动机（交流启动、三电动机（交流启动、三角启动、直流并励）、角启动、直流并励）、四缸以上内燃机四缸

41、以上内燃机电动机（联机交流启动、电动机（联机交流启动、直流复励或串励）、四直流复励或串励）、四缸以下内燃机缸以下内燃机液体搅拌机、通风机和液体搅拌机、通风机和鼓风机、离心式水泵和鼓风机、离心式水泵和压缩机、轻负荷输送机。压缩机、轻负荷输送机。每天工作小时数每天工作小时数 / h 16 16 1.0 1.1 1.2 1.1 1.2 1.3 1.1 1.2 1.3 1.2 1.3 1.4 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1.8 带式输送机、旋转式水带式输送机、旋转式水泵和压缩机、发电机、泵和压缩机、发电机、金属切削机床、印刷机、金属切削机床、

42、印刷机、旋转筛、木工机械。旋转筛、木工机械。制砖机、斗式提升机、制砖机、斗式提升机、往复式水泵和压缩机、往复式水泵和压缩机、起重机、磨粉机、冲剪起重机、磨粉机、冲剪机床、橡胶机械、振动机床、橡胶机械、振动筛、纺织机械等。筛、纺织机械等。破碎机（旋转式、颚破碎机（旋转式、颚式）、磨碎机（球磨、式）、磨碎机（球磨、棒磨、管磨）。棒磨、管磨）。包角修正系数包角修正系数 包角包角1 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 K 1.0 0.98 0.95 0.92 0.89 0.86 0.82 0.78 0.74 0.69 三、普通三、普通V V带的型号和根数的确定

43、带的型号和根数的确定caAPK P计算功率计算功率K KA A 工况系数工况系数型号的确定型号的确定: : 根据根据Pc和小带轮的转速和小带轮的转速n1，由选型图确定。，由选型图确定。300050002000160040002008005001004003001000小带轮的转速小带轮的转速n1 / ( r / min)125025000.8 1 1.25 2 3.15 4 5 8 10 16 20 30 40 50 63 80 100 200 250 普通普通V带选型图带选型图ZABCDEd1=5071d1=80100d1=112140d1=125140d1=160200d1=200315d

44、1=355400d1=450500d1=80100ddminmin四、主要参数的选择四、主要参数的选择1.1.带轮直径与带速带轮直径与带速型型 号号 Y Z A B C D E dmin 20 50 75 125 200 315 500带轮的最小直径带轮的最小直径dmin20 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56 63 67 20 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56 63 67 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125

45、132 140 150 160 170 180 200 212 224 236 250 265 140 150 160 170 180 200 212 224 236 250 265 280 300 315 355 375 400 425 475 500 530 560 280 300 315 355 375 400 425 475 500 530 560 630 670 710 750 800 900 1000630 670 710 750 800 900 1000大带轮的直径大带轮的直径d dd2d2)-1(=1212dddnndd dd1d1 、d dd2d2：必须符合带轮的必须符合带轮

46、的基准直径系列基准直径系列V带轮的基准直径与顶圆直径带轮的基准直径与顶圆直径 mm80 83.2 84 85.580 83.2 84 85.585 90.5224 228 229.5 231 233.6 236 243 245.6250 254 255.5 257 259.6265 274.6280 284 285.5 287 289.6315 319 320.5 322 324.6355 319 360.5 362 364.6 371.2375 391.2400 404 405.5 407 409.6 416.2425 441.2基准基准直径直径dd带带 型型 Y Z SPZ A SPA B

47、 SPB C SPC D E da注：注：仅限于仅限于V带轮，带轮， 仅限于仅限于SPSP型窄型窄V带轮带轮 带速带速一般应使一般应使v v在在525m/s的范围内。的范围内。 2.2.中心距、带长和包角中心距、带长和包角推荐范围：推荐范围：0.7(0.7(d dd1d1+ +d dd2d2) ) a0 2(350 mmh2drdkdha1L斜度斜度1：25dddaBh1h2 =0.8 h1a1 = 0.4 h1 a2 = 0.8 a1 f10.2 h1 f2 0.2 h2PnA3h1 =290P功率功率n转速转速A轮幅数轮幅数腹板式腹板式中等直径中等直径带轮的结构带轮的结构 实心式实心式直径

48、小直径小孔板式孔板式中等直径中等直径f1.61.66.3Heb0bdBh1hadddae 80.3 120.3 150.3 190.4 25.50.5 槽槽 型型 Y Z A B Cbd 5.3 8.5 11 14 19 hamin 1.6 2.0 2.75 3.5 4.8 famin 6 7 9 11.5 16hfmin 4.7 7.0 8.7 10.8 14.3 min 5 5.5 6 7.5 10 60 - - - - - 80 118 190 31560 - - - - - 80 118 190 315对应的对应的d d3232343436363838( ) 普通普通V带轮的轮槽尺寸带

49、轮的轮槽尺寸a a调整螺钉调整螺钉调整螺钉调整螺钉滑道式张紧装置滑道式张紧装置摆架式张紧装置摆架式张紧装置a a二、带传动的张紧方法二、带传动的张紧方法 1.1.调整中心距调整中心距 8-5带传动的张紧装置带传动的张紧装置(1)(1) 根据摩擦传动原理，带必须在预张紧后才能正常工作；根据摩擦传动原理，带必须在预张紧后才能正常工作；一、张紧的目的一、张紧的目的 (2)(2) 运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力，运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力，必须重新张紧，才能正常工作。必须重新张紧，才能正常工作。张紧轮张紧轮二、带传动的张紧方法二、带传动的张紧方法 1.1.调整中心距

50、调整中心距 2.2.采用张紧轮采用张紧轮3.3.自动张紧自动张紧自动张紧装置自动张紧装置 销轴销轴节园节园节线节线组成：组成：同步带（同步齿形带）是以钢丝为抗拉体，外同步带（同步齿形带）是以钢丝为抗拉体，外包聚氨脂或橡胶。包聚氨脂或橡胶。8-6同步带传动简介同步带传动简介结构特点：结构特点：横截面为矩形，带面具有等距横向齿的环横截面为矩形，带面具有等距横向齿的环形传动带，带轮轮面也制成相应的齿形。形传动带，带轮轮面也制成相应的齿形。传动特点：传动特点：靠带齿与轮齿之间的啮合实现传动，两者无靠带齿与轮齿之间的啮合实现传动，两者无相对滑动，而使圆周速度同步，故称为同步带传动。相对滑动，而使圆周速度

51、同步，故称为同步带传动。pb节距节距 潘存云教授研制Pb重要参数潘存云教授研制优点：优点：1.传动比恒定；传动比恒定；2.结构紧凑；结构紧凑；3.由于带薄而轻，抗拉强度高，故带速高达由于带薄而轻，抗拉强度高，故带速高达40 m/s，传动比可达，传动比可达10，传递功率可达，传递功率可达200 kw；4.效率高，高达效率高，高达0.98。缺点：缺点：成本高；对制造和安装要求高。成本高；对制造和安装要求高。8-78-7带传动的设计实例带传动的设计实例 设计某带式输送机传动系统中第一级用的窄设计某带式输送机传动系统中第一级用的窄V带传动。带传动。已知电动机型号为已知电动机型号为 Y112M-4，额定

52、功率，额定功率 P=4kW，转速，转速n1=1440 rpm，传动比，传动比 i=3.8，一天运转时间，一天运转时间10h。解：解：1、根据计算功率选择窄、根据计算功率选择窄V带带型带带型由工作情况系数表查由工作情况系数表查KA工作情况系数工作情况系数KA载荷载荷性质性质载荷载荷变动变动很小很小载荷变载荷变动小动小载荷变载荷变动较大动较大载荷变载荷变动很大动很大工工 作作 机机原原 动动 机机电动机（交流启动、三电动机（交流启动、三角启动、直流并励）、角启动、直流并励）、四缸以上内燃机四缸以上内燃机电动机（联机交流启动、电动机（联机交流启动、直流复励或串励）、四直流复励或串励）、四缸以下内燃机

53、缸以下内燃机液体搅拌机、通风机和液体搅拌机、通风机和鼓风机、离心式水泵和鼓风机、离心式水泵和压缩机、轻负荷输送机。压缩机、轻负荷输送机。每天工作小时数每天工作小时数 / h 16 16 1.0 1.1 1.2 1.1 1.2 1.3 1.1 1.2 1.3 1.2 1.3 1.4 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1.8 带式输送机、旋转式水带式输送机、旋转式水泵和压缩机、发电机、泵和压缩机、发电机、金属切削机床、印刷机、金属切削机床、印刷机、旋转筛、木工机械。旋转筛、木工机械。制砖机、斗式提升机、制砖机、斗式提升机、往复式水泵和压缩机、往

54、复式水泵和压缩机、起重机、磨粉机、冲剪起重机、磨粉机、冲剪机床、橡胶机械、振动机床、橡胶机械、振动筛、纺织机械等。筛、纺织机械等。破碎机（旋转式、颚破碎机（旋转式、颚式）、磨碎机（球磨、式）、磨碎机（球磨、棒磨、管磨）。棒磨、管磨）。1.18-78-7带传动的设计实例带传动的设计实例 设计某带式输送机传动系统中第一级用的窄设计某带式输送机传动系统中第一级用的窄V带传动。带传动。已知电动机型号为已知电动机型号为 Y112M-4，额定功率，额定功率 P=4kW，转速，转速n1=1440 rpm，传动比，传动比 i=3.8，一天运转时间，一天运转时间10h。解：解：1、根据计算功率选择窄、根据计算功

55、率选择窄V带带型带带型由工作情况系数表查得由工作情况系数表查得计算载荷计算载荷Pca= PKA = 1.1 4=4.4由由Pca和和转速转速n1选择带型选择带型 KA=1.1 2 3.15 5 8 12.5 20 31.5 50 80 125 200 3152.5 4 6.3 10 16 25 40 63 100 160 250 400窄窄V带选型图带选型图计算功率计算功率Pca / kw300050002000160040002008005004003001000小带轮的转速小带轮的转速n1 / ( r / min)12502500250630SPC型型dd1=180050 mmdd1=11

56、2108 mmSPA型型dd1=90180 mmdd1=200250 mmSPZ型型dd1=63100 mmdd1=280400 mmSPB型型dd1=14250 mmdd1=224630 mmSPZ型型8-78-7带传动的设计实例带传动的设计实例 设计某带式输送机传动系统中第一级用的窄设计某带式输送机传动系统中第一级用的窄V带传动。带传动。已知电动机型号为已知电动机型号为 Y112M-4，额定功率，额定功率 P=4kW，转速，转速n1=1440 rpm，传动比，传动比 i=3.8，一天运转时间，一天运转时间10h。解：解：1、根据计算功率选择窄、根据计算功率选择窄V带带型带带型由工作情况系数

57、表查得由工作情况系数表查得计算载荷计算载荷 KA=1.1 Pca= PKA = 1.1 4=4.4 kW由由Pca和转速和转速n1选择带型选择带型 SPZ型窄型窄V带带 2、确定带轮直径并验算速度、确定带轮直径并验算速度 槽型槽型D DminminZ A B CSPZ SP SPZ SPZ 75 125 20050 63 90 140 224 表表8-48-4V V带轮的最小直径带轮的最小直径 最小直径不能小于最小直径不能小于 63 mmV带轮的基准直径与顶圆直径带轮的基准直径与顶圆直径( (节选节选) ) mm80 83.2 84 85.580 83.2 84 85.585 90.5224

58、228 229.5 231 233.6 236 243 245.6250 254 255.5 257 259.6265 274.6280 284 285.5 287 289.6315 319 320.5 322 324.6355 319 360.5 362 364.6 371.2375 391.2400 404 405.5 407 409.6 416.2425 441.2基准基准直径直径dd带带 型型 Y Z SPZ A SPA B SPB C SPC D E da注：注：仅限于仅限于V带轮，带轮， 仅限于仅限于SPSP型窄型窄V带轮带轮 选取选取dd1=80 选取选取dd2=315 mm ，

59、则，则 dd2 = i dd1=304 mm=1455 mm验算带速验算带速2、确定带轮直径并验算速度、确定带轮直径并验算速度 选取：选取：dd1=80 mm dd2=315 mm100060=11ndvd带速合适。带速合适。smsm/35/032. 6=100060144080=3、几何尺寸计算、几何尺寸计算 根据根据 0.7(dd1+ dd2) a0 120 符合要求符合要求4、计算所需带的根数、计算所需带的根数 LcaKKPPPZ)+(=00由由 n1=1440 rpm, dd1=80 mm i=3.8 查表确定查表确定P0 , P0 单根窄单根窄V带的基本额定功率带的基本额定功率P0

60、(kw) 63 0.35 0.56 0.60 0.70 0.81 0.93 1.45 带型带型 71 0.44 0.72 0.78 0.92 1.08 1.25 1.45 80 0.55 0.88 0.99 1.15 1.38 1.60 2.61 90 0.67 1.12 1.21 1.44 1.70 1.98 3.26 90 0.75 1.21 1.30 1.52 1.76 2.02 3.00 100 0.94 1.54 1.65 1.93 2.27 2.61 3.99 112 1.16 1.91 2.07 2.44 2.86 3.31 5.15 125 1.40 2.33 2.52 2.9