带传动及其传动比

第一页，共二十七页，编辑于2023年，星期日

模块三常用机械传动第一节带传动知识点1.带传动的工作原理和特点2.普通V带和V带轮的结构3.带传动的张紧装置4.同步齿形带传动技能点1.带传动的受力分析2.普通V带传动的设计计算第二页，共二十七页，编辑于2023年，星期日教学内容研究对象：以普通V带为主研究内容：带传动的工作原理、特点、应用及标准，以及使用和维护方面应注意的问题。重点：普通带传动的设计计算第三页，共二十七页，编辑于2023年，星期日第一讲概述带传动一般是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传动带及机架组成。当原动机驱动主动带轮转动时，由于带与带轮之间摩擦力的作用，使从动带轮一起转动，从而实现运动和动力的传递。1.带传动的组成

第四页，共二十七页，编辑于2023年，星期日

按传动原理分：（1）摩擦带传动：靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动，如V带传动、平带传动等；（2）啮合带传动：

靠带内侧凸齿与带轮外缘上的齿槽相啮合实现传动，如同步带传动。2.带传动的类型

第一讲概述第五页，共二十七页，编辑于2023年，星期日按传动带的截面形状分：（1）平带：

平带的截面形状为矩形，内表面为工作面。（2）V带：截面形状为梯形，两侧面为工作表面。实物展示第六页，共二十七页，编辑于2023年，星期日（4）圆形带：横截面为圆形。只用于小功率传动。（5）同步带（也称齿形带）（3）多楔带：它是在平带基体上由多根V带组成的传动带。可传递很大的功率。实物展示第七页，共二十七页，编辑于2023年，星期日按用途分（1）传动带

传递动力用（2）输送带

输送物品用。本单元仅讨论传动带。2.带传动的类型

2.带传动的类型

第一讲概述第八页，共二十七页，编辑于2023年，星期日优点：能吸收振动，缓和冲击,传动平稳，噪音小；过载时，带会在带轮上打滑，防止其他机件损坏，起到过载保护作用；结构简单，制造、安装和维护方便，成本低；缺点：带与带轮之间存在一定的弹性滑动，故不能保证恒定的传动比，传动精度和传动效率低；由于带工作时需要张紧，带对带轮轴有很大的压轴力；带传动装置外廓尺寸大，结构不够紧凑；带的寿命较短，需要经常更换；不适用于高温、易燃及有腐蚀介质的场合。3.带传动的特点

第一讲概述第九页，共二十七页，编辑于2023年，星期日4.带传动的形式开口式传动：主要应用于主、从动轮轴线平行而且旋转方向相同的场合。交叉式传动：主要应用于主、从动轮轴线平行而且旋转方向相反的场合。半交叉式传动：主、从动轮轴线交错且互相垂直的单向传动。第一讲概述第十页，共二十七页，编辑于2023年，星期日摩擦带传动适用于要求传动平稳、传动比要求不准确、中小功率的远距离传动。4.带传动的应用

第一讲概述第十一页，共二十七页，编辑于2023年，星期日1.普通V带的结构和尺寸标准

普通V带已标准化，按截面尺寸从小到大可分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。标准V带横截面结构如图所示。抗拉体的结构形式有帘布结构和绳芯结构。第二讲V带和带轮结构第十二页，共二十七页，编辑于2023年，星期日

带绕在带轮上时产生弯曲，外层受拉伸长，内层受压缩短，内外层之间必有一长度不变的中性层，其宽度bp称为节宽。

V带轮上与bp相应的带轮直径dd称为基准直径。1.普通V带的结构和型号第十三页，共二十七页，编辑于2023年，星期日标准V带都制成无接头的环形，标准长度（Ld）：是环形的内周长

V带的标记是：型号加标准长度。如：Y560指Y型V带，标准长度560（mm)2、V带传动的主要参数

小带轮直径愈小,结构愈紧凑,三角带的弯曲应力则愈大,三角带寿命降低,D1愈小,圆周速度愈小,单根三角带传递的功率也愈小，故对最小直径加以限制。D1≧Dmin;

大带轮的直径

D2=(n1/n2)D1=iD1

（１）带轮的直径D1、Ｄ2第十四页，共二十七页，编辑于2023年，星期日带与带轮接触弧所对应的中心角称为包角。两带轮轴线间的距离a称为中心距。小带轮包角近似计算:

α1＝180°

－(D2－D1)×57.3°／a≥120°

由上式可见,α1与i有关,i愈大,D2-D1的差值愈大,则α1愈小.故三角带的传动比一般取i<7,必要时可达10。一般i=2～5。也可用增大中心距a的方法增大α1。

(2)V带的包角第十五页，共二十七页，编辑于2023年，星期日中心距过小,结构紧凑,单位时间绕带轮次数增加,应力循环次数增加,寿命下降,小带轮包角α1也会减小,降低传动能力.中心距过大,速度大时,会产生颤动,传动尺寸也增大.一般取值:0.7(D1+D2)≤a≤2(D1+D2)若设计时未提中心距要求,可估算:a=(1～1.5)D2带长度：L0=2a+π(D1+D2)/2+(D2-D1)/4a（mm）根据L0和三角带型号,由表选取相应的Lp

（３）中心距（a），带长度Lp

第十六页，共二十七页，编辑于2023年，星期日带速:V=πD1n1/60×1000（m/s）V愈小,单根三角带传递功率Po的能力愈小,传递功率越小时,所需带的根数愈多。但V过高,使离心力过大,带与带轮间的正压力降低,从而使摩擦力减小。故带速在5m/s～25m/s较合适，否则要调整带轮的直径,以调整带速。

（４）带的线速度v（５）三角带根数Z为避免载荷分布不均,带的根数不宜过多,一般不宜超过10根。第十七页，共二十七页，编辑于2023年，星期日3.V带带轮的结构设计设计要求：质量小且质量分布均匀；足够的承载能力；良好的结构工艺性；轮槽工作面要精细加工，以减少带的磨损；各槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使载荷分布较为均匀等。

第二讲V带和带轮结构第十八页，共二十七页，编辑于2023年，星期日结构设计:

带轮由轮缘、轮辐和轮毂三部分组成。轮缘是带轮的工作部分，制有梯形轮槽。轮毂是带轮与轴的联接部分，轮缘与轮毂则用轮辐联接成一整体。V带轮按腹板结构的不同分为以下几种型式：实心带轮、腹板带轮

、孔板带轮、轮辐带轮。

直径较小时可采用实心式；中等直径带轮采用腹板式；直径大于450mm时可采用轮辐式。轮毂与轮辐尺寸按经验公式计算。第二讲V带和带轮结构第十九页，共二十七页，编辑于2023年，星期日第三讲带传动的张紧、安装与维护1.带传动的张紧（１）调整中心距方式：定期和自动调整

采用定期改变中心距的方法来调节带的张紧力，使带重新张紧。常见的有滑道式和摆架式两种结构。定期调整方法之一：滑道式第二十页，共二十七页，编辑于2023年，星期日定期调整方法之二：摆架式第三讲带传动的张紧、安装与维护第二十一页，共二十七页，编辑于2023年，星期日

将装有带轮的电动机安装在浮动的摆架上，利用电动机的自重，使带轮绕固定轴摆动，以自动保持张紧力。自动调整第三讲带传动的张紧、安装与维护第二十二页，共二十七页，编辑于2023年，星期日

当中心距不能调节时，可采用张紧轮将带张紧，如图所示。张紧轮一般放在松边的内侧，使带只受单向弯曲，同时张紧轮还应尽量靠近大轮，以免过分影响带在小轮上的包角。张紧轮的轮槽尺寸与带轮的相同，且直径小于小带轮的直径。（２）采用张紧轮方式第三讲带传动的张紧、安装与维护第二十三页，共二十七页，编辑于2023年，星期日(1)安装V带时，应按规定的初拉力张紧。对于中等中心距的带传动，也可凭经验安装，带的张紧程度以大拇指能将带按下15mm为宜。新带使用前，最好预先拉紧一段时间后再使用。严禁用其他工具强行撬入或撬出，以免对带造成不必要的损坏。２.带传动的安装第三讲带传动的张紧、安装与维护第二十四页，共二十七页，编辑于2023年，星期日

(2）两带轮轴线应相互平行，其V型槽对称平面应重合。（3）同组使用的带应型号相同，长度相等，以免各带受力不均。第三讲带传动的张紧、安装与维护第二十五页，共二十七页，编辑于2023年，星期日

3.带传动的维护（1）要采用安全防护罩，以保障操作人员的安全；同时防