第六章-带传动

第六章带传动6-1带传动的类型和特点中心距较大的传动,采用环形曵引元件传动减少零件数量，简化传动装置，降低成本链传动摩擦型啮合型挠性传动带传动主动带轮1、从动带轮2、环形带静止时，两边拉力相等；传动时，拉力大的一边称为主动边（紧边），拉力小的一边为从动边（松边）靠带与带轮接触弧间的摩擦力传递运动和动力1．按传动原理分

(1)摩擦型传动(2)

啮合型传动2.摩擦型传动带按带的截面分(1)平带传动：底面是工作面，可实现多种形式的传动(2)Ｖ带传动：带两侧面是工作面，当量摩擦系数大，承载力大，只用于开口传动(3)特殊界面：（楔带、圆带）一、带传动的主要类型和工作原理二、带传动的特点优点：远距离传动可缓冲、减振，运转平稳过载保护结构简单,精度低,成本低缺点：外廓尺寸大弹性滑动，传动比不固定，效率低轴与轴承受力大寿命短需要张紧装置不宜用于高温,易燃场合一、V带的规格标准

标准V带都制成无接头的环形带，其横截面结构如图所示。

V带横截面呈梯形状，按截面尺寸的不同分为Y、Z、A、B、C、D、E共7种型号，其截面尺寸已标准化，见表。在同样的条件下，截面尺寸大则传递的功率就大。

6-2

V带传动的基本结构

组成：抗拉体、顶胶、底胶、包布。帘布芯结构绳芯结构包布顶胶抗拉体底胶节线节面节线：弯曲时保持原长不变的一条周线。节面：全部节线构成的面。在V带轮上，与所配用V带的节面宽度相对应的带轮直径称为基准直径dd。ddbd基本结构型式——按带轮直径确定实心式、腹板式、椭圆轮辐式具体轮槽尺寸见表6-4二、V带轮的结构一、带传动受力分析静止时，两边拉力相等=F0→张紧力工作时:拉力增加

紧边：F0→F1

紧边拉力拉力减少

松边：F0→F2

松边拉力工作状态:

带两边拉力不相等紧松边判断：绕进主动轮的一边→紧边F1F2F0F0F0F0Ff紧边松边n1n2Ff6-3带传动的工作原理及工作情况分析

1、紧松边拉力关系紧边由F0→F1

拉力增加，带增长松边由F0→F2

拉力减少，带缩短总长不变

带增长量＝带缩短量F1－F0＝F0－F2;F1＋F2＝2F0

有效拉力:F1-F2

即带所传递的圆周力F圆周力F：F=F1-F2=Ff功率：2、最大有效拉力打滑：外载荷引起的圆周力大于全部摩擦力，带将沿轮面发生滑动柔韧体的欧拉公式：影响因素：初拉力F0↑→Fmax↑包角α↑→Fmax↑，α↑→带与带轮接触弧越长→总摩擦力越大摩擦系数f↑→Fmax↑F0越大越好吗？越小呢？F1F2Ff紧边松边摩擦力分析：比较平带与V带FnFnFV

FVFn什么是弹性滑动,什么是打滑?对传动有什么影响？为什么会发生弹性滑动或打滑?是否可以避免?1、弹性滑动分析：带是弹性体弹性形变λ：F1F2紧边松边二、带传动的运动分析1、弹性滑动定义：由于带的两边弹性变形不等所引起的带与带轮之间的微量相对滑动产生的原因：带的弹性、松边与紧边拉力差

变形量改变，相对轮滑动弹性滑动的特点：弹性滑动不可避免Fe↑

弹性滑动↑

弹性滑动范围↑

后果：带速滞后于主动轮，超前于从动轮→v1>v带>v2

，v1>v2

带传动传动比不稳定F1F2紧边松边弹性滑动率：如果弹性滑动扩展到整个接触弧?

2、打滑定义：带沿带轮面发生全面滑动产生的原因：Fe>Ffmax

弹性滑动扩展到整个接触弧

显著滑动(打滑)特点：打滑可以避免，而且应当避免短时打滑起到过载保护作用打滑先发生在小带轮处

后果：打滑

带的剧烈磨损

从动轮转速剧烈降低

失效F1F2紧边松边?如何防止打滑三

、带的应力分析?带传动工作时,作用于带上有哪些应力?它们的分布及大小有什么特点?最大应力发生在什么部位?为什么要限制带速？带的应力：拉应力、弯曲应力、离心拉应力由带弯曲运动产生的离心拉应力:σc由拉力产生的拉应力:s1、s2：由带弯曲产生的弯曲应力:σb1,σb2变应力→疲劳破坏最大应力:smax=s1+sb1+sc发生位置:小带轮与紧边接触处四、带传动失效形式及设计准则失效形式：打滑、带的疲劳损坏设计准则：F≤Ffmax、smax=s1+sb1+sc≤[s]设计依据：保证不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度或寿命具体做法：确定单根带所能传递的许用功率根据带传动的设计功率确定带安全工作的根数五、单根V带能传递的功率保证不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度或寿命基本额定功率可查表6-5基本额定功率确定条件：i=1,特定带长，工作平稳实际工作中单根带所能传递的许用功率：不打滑不疲劳破坏长度系数（表6-3）包角系数（表6-6）时的功率增量6-4V带传动的设计计算

已知条件及设计内容：已知条件设计内容传递的名义功率P主动轮转速n1从动轮转速n2或传动比i传动位置要求

工况条件、原动机类型等V带的型号、长度和根数带轮直径和结构传动中心距a验算带速v

和包角α计算初拉力和压轴力7、计算带的根数z2、根据n1、Pc选择带的型号3、确定带轮基准直径dd1、dd2带轮愈小，弯曲应力愈大，所以dd1≥dmin

dd2=i

dd1(1–ε)，圆整成标准值

具体步骤1、确定计算功率Pc＝KAP工况系数，查表6-74、验算带速v(v＝5～25m/s)N5、确定中心距a及带长Ld6、验算主动轮的包角α1N

z≥7？NY8、确定初拉力F09、计算压轴力FQ10、带轮结构设计问题：带传动适合于高速级还是低速级？根据图6-9

套基准长度，表6-3a过小，带短，易疲劳a过大，易引起带的扇动确定中心距初定中心距a0

0.7(dd1+dd2)<a0<2(dd1+dd2)初算带长Ld0

计算实际中心距a（圆整）取基准带长Ld(表6－5)

二、V带轮的设计

带轮的结构设计包括：根据带轮的基准直径选择结构形式；根据带的型号确定轮槽尺寸；根据经验公式确定带轮的腹板、轮毂等结构尺寸；绘出带轮工作图，并注出技术要求等。

6-5

V带传动的张紧、安装和维护

为什么要张紧？Ｐ＝Fecv/100→调整F0→增大Fec但安装制造误差、塑性变形

F0不保证

设张紧装置常见的张紧装置:调整中心距定期张紧自动张紧调整张紧轮

一、V带传动的张紧装置

自动张紧调整中心距定期张紧平带传动：张紧轮设置在处调整张紧轮Ｖ带传动：张紧轮设置在处松边内侧靠大轮(∵Ｖ带只能单向弯曲，避免过多减小包角）松边外侧靠小轮(∵平带可以双向弯曲，应尽量增大包角)范例二、V带传动的安装、使用和维护

为了保证带传动能正常工作，延长带的使用寿命，应正确安装、使用、维护带传动。1.V带轮的安装

带轮的安装要求

两带轮的相对位置

2.V带的安装注意事项（1）带型与V带轮的槽型应一致；（2）V带的配组,见表6—2

（3）新旧带不得同组混装使用。一根带损坏，应全部更换为新带；（4）套装带时不得强行撬入，应将中心距离缩小，待V带进入轮槽后再张紧。（5）带在轮槽中露出的高度应符合表6-9的规定

3．V带的使用和维护（1）为保证安全，带传动装置外面应加装防护罩。（2）防止带与酸、碱、油接触而受腐蚀。不宜曝晒。（3）V带应避免阳光直晒和雨水浸淋，避免与酸、碱、油及有机溶剂等接触（4）带与带轮间不得润滑，禁止往带上加润滑油或润滑脂，应及时清理带轮槽内及传动带上的油污。（5）应定期检查胶带，如有一根松弛或损坏，则应全部更换新带。（6）新带在