机械设计第七章 挠性件传动

第七章挠性件传动§7-1概述§7-2带传动的工作情况分析§7-3普通Ｖ带传动设计§7-4带轮结构设计§7-5V带传动的张紧、安装与维护§7-6其他带传动简介§7-1概述1．带传动的组成由主动轮、从动轮和传动带组成。主动轮从动轮2．传动原理摩擦型带传动：靠带和带轮间的摩擦力传递运动和动力。啮合型带传动：靠带上的齿和带轮上的齿相互啮合传递运动和动力。也称为

同步带传动本章主要介绍摩擦带传动。带传动的特点和类型3．带传动的类型平带传动：V带传动：多楔带传动：应用不太广，例如：高速磨床。常多根并用，承载能力大。应用最为广泛相当于多个小V带组成，兼有平带传动和Ｖ带传动的优点。适用于轻载的场合，例如：缝纫机。工作面工作面按截面形状的不同，摩擦带传动分为：圆带传动：平带传动分为：开口传动；交叉传动和半交叉传动（见图8－2b）。（带的类型→）2.带有弹性，能缓冲减振，运转平稳，噪音小；3.摩擦带传动过载时带与带轮打滑，以此保护其他零件。缺点：1.带的寿命短，在有油的场合，寿命更短；2.对摩擦带传动，传动比不恒定；优点：1.适用于中心距较大的传动。4．带传动的特点

在各类机械中应用广泛，但摩擦带传动不适用于对传动比有精确要求的场合。5．带传动的应用通常，传递的功率≤700kW；带速一般为5～25m/s；传动比i≤7。3.效率较低。4.结构简单，成本低；两个名词：（1）包角1

，2（2）中心距a一、受力分析尚未工作状态

带传动尚未工作时，带所受的拉力称为张紧力，用F0表示。

工作状态

带传动工作时，一边拉紧，称为紧边；另一边放松，称为松边。松边拉力紧边拉力设带的总长度不变，则

F1－F0＝F0－F2即：F1＋F2＝2F0主动从动（1）§7-2带传动的工作情况分析带传动的工作情况分析有效拉力F＝F1－F2有效拉力F（N）的大小取决于所传递的功率P（kW）。即带速（m/s）

有效拉力F是由带与带轮接触面上的摩擦力提供的。当传递的功率超过极限摩擦力（即过载）时，将发生“打滑”现象。打滑是由过载引起的一种失效形式。缠绕在带轮上的带作圆周运动，带的全长都将受到离心拉力：式中：q－每米带长的质量，kq/m。（2）受力分析1由上面公式可知：摩擦因数－－－－－－欧拉公式忽略离心拉力时（3）由（1）、（2）、（3）式整理得：最大有效拉力预紧力F0↑，则Femax↑包角α↑，则Femax

↑摩擦因数↑，则Femax↑带传动的工作情况分析在工作中，带所受的应力有：二、带传动的应力分析注：1）打滑总是发生在小轮上。2）对于V带传动，各式中的应换为当量摩擦因数。松边拉应力：（作用于带的全长）2）离心拉应力：1）紧边拉应力：；显然，V带传动比平带传动产生的摩擦力大，承载能力大。3）弯曲应力：带绕在带轮上时产生的弯曲应力分析详见→式中：E－－带的弹性模量（Mpa）ha－－带的厚度（mm）－－带轮的直径（mm）紧边刚绕上小带轮处应力最大。带的疲劳强度条件：≤小轮上的弯曲应力许用应力弹性滑动三、带传动的弹性滑动带传动中由于带的弹性和拉力差所引起的带与带轮之间的微小相对滑动，称为弹性滑动。考虑弹性滑动时，传动比为：（演示→）主动轮后果：＜用滑动率表示弹性滑动的程度。通常，，一般工程计算可以忽略不计，则§7-3普通Ｖ带传动的设计小大Ｖ带的截面尺寸

V带有普通V带、窄V带、宽V带、联组V带等多种类型，其中普通V带应用最广，本节主要介绍普通V带传动。普通V带已经标准化，是无接头的环形带。包布顶胶承载层底胶七种截型：Y，Z，A，B，C，D，E（见表7-6）基准长度：沿节面量得的周线长度。1.普通V带（标准系列见表7－2）一、普通V带及V带轮（h/bp

≈0.7）注：V带在带轮上弯曲时，带中保持原有长度不变的周线称为节线；由全部节线组成的面称为节面；节面宽度称为节宽，用表示。节面（详细介绍）带传动的主要失效形式是：打滑和带的疲劳破坏。带传动的设计准则：不打滑，带又具有一定的疲劳强度。（P1→）二、带传动的设计准则式中：—带的许用拉应力，由实验测得。单根V带的基本额定功率P1≤由和得：单根普通V带在特定条件下的基本额定功率P1见表7-9。特定带长，载荷平稳三．设计计算及参数选择原始数据：功率P，转速n1、n2（或传动比i）及工作条件等。1.求计算功率Pd式中：－工况系数，见表7－5。2.确定带的截型根据Pd和小轮转速n1查图7－9选取。（选型图→）3.确定带轮直径dd（见表7－4）dd1≥ddmin

；（dd

的系列值见表7－6）（工况系数→）设计内容：确定带的截型、长度、根数、传动中心距、带轮直径、

压轴力、张紧力等。4.验算带速

，则离心力，接触面上的正压力，承载能力，则传递的功率，即承载能力合适的带速为：5.中心距a和带的基准长度

Lda过大，带容易颤动；a过小，则带容易疲劳。初定中心距：按式（8－19）计算所需的带长

选标准的（表8－2）按式（8－20）或式（8－21）计算实际中心距a。P1——考虑时，单根V带的功率增量，见表7－10

。

P1——单根普通Ｖ带的基本额定功率，见表7－9。6.验算小轮包角

按式（7－21)计算。越小，则承载能力就越低。故，要求：7.计算带的根数Z≥KL——带长修正系数，见表7－8。K——包角修正系数，见表7－7。（P1→）（KL→）（K→）8.张紧力F0

F0越大，则承载能力越大，但带所受的拉力也越大，使带的寿命降低。合适的张紧力F0

按式（7－23）计算。9.压轴力Fr按式（7－24）计算，见图7－10。例题见教材。普通V带轮轮缘轮毂注：轮槽的楔角应比普通V带的楔角（40°）小。为什么？（轮槽）轮槽尺寸（见表7－12）。基准直径：V带轮的典型结构：实心式腹板式孔板式

轮辐式（详细介绍）轮槽宽度等于V带节宽bp处的圆周直径。腹板（或轮辐）带轮的材料：灰铸铁钢铝合金工程塑料等。§7-4带轮结构设计§8-5带传动的张紧、安装与维护◆带必须在张紧后，传动才能正常工作；张紧的目的◆运转一定时间后，带会松弛，必须重新张紧，才能正常工作。常见的张紧装