精密机械设计基础第八章

1、 第八章 带传动第一节 概述带传动：利用张紧在带轮上的传动带与带轮的摩擦或啮合来传递运动和动力。结构简单，传动平稳，噪声小，可缓冲吸振。允许较大中心距。分类根据传动原理的不同 1. 摩擦传动型 2. 啮合传动型 （同步带） 特点：具有过载保护功能，但不能保证恒定的传动比，传动精度较低。 1-主动轮 2-从动轮 3-环形带摩擦传动型啮合传动型（同步带） 特点：传动比准确，速比恒定，传动比范围大，允许线速度高，传动效率可达98%，结构紧凑。第二节 带传动的计算基础一、带传动的几何关系小带轮上的包角带的基本长度中心距传动带张紧 静止时传动带应张紧在带轮上，使得带与带轮接触间产生一定的压力。 两边拉力

2、相等，为初拉力F0 常用张紧方法： 调节两轮中心距、利用张紧轮滑道式摆架式张紧轮二、带传动的受力分析紧边拉力F1：带在进入主动轮一边被拉紧为紧边，拉力由F0增加为F1。松边拉力F2：带在进入从动轮一边被放松称为松边。拉力由F0减少为F2。F0F0F0F0F2F2F1F1静止运动F1-F0 = F0-F2 有效拉力Ft：带传动所能传递的有效圆周力。 Ft= F1-F2 正常工作时 F0F0F0F0F2F2F1F1静止运动F1-F0 = F0-F2 有效拉力Ft：带传动所能传递的有效圆周力。 Ft= F1-F2 开始打滑时 F1 = F2 e fv (欧拉公式) 最大有效拉力： 当传递的圆周力超过

3、此极限值时，带将在轮面上打滑。避免打滑的条件：有足够的fv、值和F0值三、带传动的应力分析 带传动工作时的应力：由紧边和松边拉力所产生的应力；由离心力产生的应力以及由于带在带轮上弯曲产生的应力。由紧边和松边拉力产生的应力由离心力产生的应力作用于带的全长 带在带轮上弯曲产生的弯曲应力总应力(减速运动中)最大应力发生在带紧边进入小带轮处。四、弹性滑动、打滑和滑动率 弹性滑动：带是弹性体，受拉力作用后产生拉伸弹性变形，工作时存在的紧、松边拉力，导致带在通过带轮时拉伸变形发生变化，使带与带轮之间产生相对滑动，这种滑动与带的弹性变形有关。 弹性滑动是由拉力差引起的，只要传递圆周力，弹性滑动就不可避免。打

4、滑：当外载荷大到一定值时，带与带轮间产生全面滑动； 打滑是由过载引起的全面滑动，只要限制载荷，就可以避免，而且应当避免。滑动率从动轮速度的降低率 带传动的实际传动比第三节 同步带传动运行时，带齿与带轮的齿槽相啮合传递运动和动力。综合了带传动和齿轮传动优点的新型带传动。 一、同步带结构组成： 1. 强力层：多采用钢丝绳或玻璃纤维。布置在带的节线位置。 2. 基体 带齿与带轮轮齿啮合 带背用来粘结包覆强力层。 常用材料为聚氨脂和氯丁橡胶。节距pb ：在规定的张紧力下，同步带纵向截面上相邻两齿中心轴线间节线上的距离。节线：指当同步带垂直其底边弯曲时，在带中保持原长度不变的周线，常位于承载层的中线上。

5、国产同步带采用周节制，也有采用模数制。梯形齿同步带：单面同步带（常用）和双面同步带同步带按节距不同：最轻型MXL、超轻型XXL、特轻型XL、轻型L、重型H、特重型XH、超重型XXH七种。型 号节距pb/mm基准宽度bs0/mm带 宽 系 列型 号节距pb/mm基准宽度bs0/mm带 宽 系 列带宽bs/mm代 号带宽bs/mm代 号MXL2.0326.43.24.86.4012019025H12.70076.219.125.438.150.876.2075100150200300XXL3.1756.43.24.86.4012019025XH22.225101.650.876.2101.6200

6、300400XL5.0809.56.47.99.5025031037XXH31.750127.050.876.2101.6127.0200300400500L9.52525.412.719.125.4050075100带长代号节线长度Lp/mm带长上的齿数zMXLXXLXLLHXHXXH60708090100120130140150160170180190200220230240260270300390420450480540600700800900100011001200152.40177.80203.20228.60254.00304.80330.20355.60381.00406.404

7、31.80457.20482.60508.00558.80584.20609.60660.40685.80762.00990.601066.801143.001219.201317.601524.001778.002032.002286.002540.002794.003048.0075100125175200225250485664728096104112120128144160170303540455060657075808590951001101151201304064728010411212012814416048546078849096108120140160180200220805

8、664728096梯形齿同步带节线长度Lp系列（摘自GB/T11616-1989） 同步带的标记内容和顺序为带长代号、带型、宽度代号，如XXL型单面带的标记：120 XXL 019宽度代号，带宽4.8mm带型，节距3.175mm带长代号，节线长304.8mm 特点1. 带与带轮间无相对滑动；2. 允许较高的线速度。齿形带较薄，单位长度质量小。3. 允许带轮直径较小，传动比较大。带的柔性好。4. 初拉力小。轴及轴承上受的载荷小；5. 噪声小。6. 中心距要求严格，安装精度要求较高。否则同步带工作中会跑偏。二、同步带传动的设计计算 已知：传动的用途、传递的功率、大小带轮的转速或传动比以及传动系统的空间尺寸范围等。 设计：同步带的型号、带的长度及齿数、中心距、带轮节圆直径及齿数、带宽及带轮的结构和尺寸。 已知额定功率为0.6kW ，转速为1500r/min的同步电动机，驱动某医用设备工作，每天工作8h ，根据给定的初步中心距和带轮直径计算带的周长为1210mm ，所需带宽为23mm ，现要求选择该传动的同步带型号规格。 查工况系数表(8-5)，得KA