13-带传动(杨可祯版)解析.ppt

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1、n中心距较大的场合中心距较大的场合,通过中间挠性件传递运动和动力的通过中间挠性件传递运动和动力的n减少零件数量，简化传动装置，降低成本减少零件数量，简化传动装置，降低成本链传动链传动摩擦型摩擦型啮合型啮合型挠挠性性传传动动带传动带传动潘存云教授研制潘存云教授研制重点重点n1.普通普通V带的结构、带的结构、标准标准、张紧方法和装置；、张紧方法和装置；n2.带传动的工作原理、带传动的工作原理、受力情况受力情况、弹性滑动弹性滑动、打打滑滑；n3.V带传动的带传动的失效形式失效形式、设计准则设计准则、参数选择参数选择、设计方法设计方法。13带传动带传动13.1 带传动的工作原理和应用带传动的工作原理和

2、应用.LINK 13.2 带和带轮带和带轮.LINK13.3 带传动的工作情况分析带传动的工作情况分析.LINK13.4 带传动的弹性滑动与失效形式带传动的弹性滑动与失效形式.LINK13-5 普通普通V带传动的设计带传动的设计.LINK13.1 带传动的工作原理和应用带传动的工作原理和应用 3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。1n2n12F0F0F0F0原动机转动原动机转动主动轮转动主动轮转动驱动主动轮驱动主动轮从动轮转动从动轮转动带与轮的摩擦带与轮的摩擦工作原理：工作原理：n静止时，静止时，两边拉力相等；两边拉力相等；n传动时，传动时，拉力大的

3、一边称为主动边（紧边），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）拉力小的一边为从动边（松边）n靠带与带轮接触弧间的摩擦力传递运动和动力靠带与带轮接触弧间的摩擦力传递运动和动力F1F2Ff12F0F0F0F0带传动的优缺点带传动的优缺点优点：优点：n适用于中心距较大的传动适用于中心距较大的传动n可缓冲、减振，运转平稳可缓冲、减振，运转平稳n过载保护过载保护n结构简单结构简单,精度低精度低,成本低成本低缺点：缺点：n外廓尺寸大外廓尺寸大n弹性滑动，传动比不固定，弹性滑动，传动比不固定，效率低效率低n轴与轴承受力大轴与轴承受力大n寿命短寿命短n需要张紧装置需要张紧装置n不宜用于高

4、温不宜用于高温,易燃场合易燃场合适用于要求传动平稳、传动比不要求准确、功率适用于要求传动平稳、传动比不要求准确、功率P350 mm；腹板式腹板式-中等直径；中等直径；带轮的材料：常用铸铁，有时也采用钢或塑料和木材。带轮的材料：常用铸铁，有时也采用钢或塑料和木材。带轮的结构带轮的结构 实心式实心式-直径小；直径小；h2drdkdha1L斜度斜度1：25ddaBh1h2=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f1.61.66.3Heb0bdBh1haddae 80.3 120.3 150.3 1

5、90.4 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()表表13-11 普通普通V带轮的轮槽尺寸带轮的轮槽尺寸13.1&2 问答问答n1.带传动的主要类型有哪些？各有什么特点？试带传动的主要类型有哪些？各有什么特点？试分析摩擦带传动的工作原理。分析

6、摩擦带传动的工作原理。n2.带传动张紧的目的是什么？张紧轮的安放位置带传动张紧的目的是什么？张紧轮的安放位置？n3.有一有一V带传动，传动比带传动，传动比i=7，小包角，小包角 1=90，使，使用时常发生打滑现象。现进行改进设计，要求传用时常发生打滑现象。现进行改进设计，要求传动比、带轮及带的型号不变，试提出改进措施并动比、带轮及带的型号不变，试提出改进措施并简述理由。简述理由。13.3 带传动的工作情况分析带传动的工作情况分析n一、受力分析一、受力分析n二、应力分析二、应力分析问问:n1.什么是什么是初初拉力？拉力？什么是什么是有效拉力有效拉力？它们之间有它们之间有什么关系什么关系？n2.带

7、传动工作时，带截面上产生哪些应力？应力带传动工作时，带截面上产生哪些应力？应力沿带全长是如何分布的？最大应力在何处？沿带全长是如何分布的？最大应力在何处？F0F0F0F0静止时，静止时，带两边的初拉力相等：带两边的初拉力相等：传动时，传动时，由于摩擦力的作用，带两边的拉力不再相等：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F1F2F1F2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相等：设带的总长不变，则紧边拉力增量和松边的拉力减量相等：F1 F0=F0 F2 从动轮从动轮主动

8、轮主动轮n1n2F0=(F1+F2)/21.带受力变化带受力变化紧松边判断：紧松边判断：绕进主动轮的一边绕进主动轮的一边紧边紧边当当圆周力圆周力FFf时，带与带轮之间出现显著的滑动，称为打滑。时，带与带轮之间出现显著的滑动，称为打滑。经常出现经常出现打滑打滑使带的磨损加剧、传动效率降低，导致传动失使带的磨损加剧、传动效率降低，导致传动失效。效。称称 F1-F2为为有效拉力有效拉力，即带所能传递的圆周力：，即带所能传递的圆周力：F=F1-F2且传递功率与圆周力和带速之间有如下关系：且传递功率与圆周力和带速之间有如下关系：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。dFNF1F2F

9、+dFFf dFNdddld2d2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：dFN 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、垂直力分别平衡摩擦力：摩擦力：f dFN 2.紧松边拉力关系紧松边拉力关系由力平衡条件：由力平衡条件：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：挠性体摩擦的欧拉公式挠性体摩擦的欧拉公式 联立求解：联立求解：F f 1fF=F=F1-F23.最大有效拉力最大有效拉力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

10、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：EG1：一：一V带传动，传递功率带传动，传递功率P=4.7KW，带速，带速v=9.4m/s，小轮包角，小轮包角 1 1=135(2.36rad/s),V带与带轮间带与带轮间的当量摩擦系数的当量摩擦系数f=0.4。n求：求：（1）有效圆周力；）有效圆周力；（2）将要打滑还未打滑时，紧、松边的拉力；）将要打滑还未打滑时，紧、松边的拉力；（3）所需的初拉力。）所需的初拉力。n二、二、应力分析应力分析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：松边拉应力：松边拉应力：A为

11、带的横截面积为带的横截面积 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产生的离心力带在微弧段上产生的离心力：带工作时应力由三部分组成dFNcdddlr F1F2离心力离心力 FNc在微弧段两端会产生拉力在微弧段两端会产生拉力 Fc。由力平衡条件得：由力平衡条件得：dFNcdddlr F1F2Fc Fc d2d2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.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设设y为带的中心层到最外层的垂直距为带的中心层到最外层的垂直距离；离；E为带的弹性模量；为带的弹性模量；d为带轮直径

12、。为带轮直径。4.应力分布及最大应力应力分布及最大应力max1b22n1n21b12y弯曲应力为弯曲应力为:最大应力最大应力maxmax出现在紧边出现在紧边与小轮的接触处。与小轮的接触处。V带的节线带的节线 dV带轮的带轮的基准圆基准圆由材料力学公式得 离心应力拉应力弯曲应力5.作用在轴上的力作用在轴上的力 F0F01FQ即为传送带紧、松边拉力的向量和，一般按初拉力作即为传送带紧、松边拉力的向量和，一般按初拉力作近似计算，由力平衡条件得静止时轴上的压力为：近似计算，由力平衡条件得静止时轴上的压力为：FQF0F0FQ121213.4 带传动的弹性滑动与失效形式带传动的弹性滑动与失效形式n一、一、

13、带传动的弹性滑动及传动比带传动的弹性滑动及传动比n二、二、带传动的失效形式及设计准则带传动的失效形式及设计准则n什么是弹性滑动什么是弹性滑动,什么是打滑什么是打滑?对传动有什么影响？对传动有什么影响？n为什么会发生弹性滑动或打滑为什么会发生弹性滑动或打滑?是否可以避免是否可以避免?F2F2F1F1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：F1 F2 1 2带绕过主动轮时，将逐渐缩短并带绕过主动轮时，将逐渐缩短并沿轮面滑动，

14、使带速落后于轮速。沿轮面滑动，使带速落后于轮速。带经过从动轮时，将逐渐被拉长并沿轮面滑动，使带带经过从动轮时，将逐渐被拉长并沿轮面滑动，使带速超前于轮速。速超前于轮速。总有：总有：v2 v带带 v2，v1 v2 n带传动传动比不稳定带传动传动比不稳定弹性滑动弹性滑动率：率：如果弹性滑动扩如果弹性滑动扩展到整个接触弧展到整个接触弧?打滑打滑 1.定义：定义：带沿带轮面发生全面滑动带沿带轮面发生全面滑动 2.产生的原因产生的原因：nFFfmax 弹弹性性滑滑动动扩扩展展到到整整个个接接触触弧弧显显著著滑滑动动(打滑打滑)3.特点特点：n打滑打滑可以可以避免避免，而且应当避免而且应当避免n短时打滑起

15、到过载保护作用短时打滑起到过载保护作用n打滑先发生在小带轮处打滑先发生在小带轮处 4.后果：后果：n打滑打滑带的剧烈磨损带的剧烈磨损从动轮转速剧烈降低从动轮转速剧烈降低失效失效?如何防止打滑如何防止打滑 n1.失效形式：失效形式：打滑、带的疲劳损坏打滑、带的疲劳损坏n2.设计准则：设计准则：FFfmax，s smax=s s1+s sb1+s scs sn3.设计依据：设计依据：保证不打滑的条件下，使带具有一定保证不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度或寿命。的疲劳强度或寿命。4.具体做法具体做法：n确定单根带所能传递的许用功率确定单根带所能传递的许用功率n根据带传动的设计功率根据带传动的设计

16、功率n确定带安全工作的根数确定带安全工作的根数n二、二、带传动的失效形式及设计准则带传动的失效形式及设计准则13.4 问答问答n1.一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上，为什么？是小带轮上，为什么？n2.带传动的弹性滑动和打滑是怎样产生的？它们带传动的弹性滑动和打滑是怎样产生的？它们对传动有何影响？是否可以避免？对传动有何影响？是否可以避免？n3.带传动的设计准则是什么？带传动的设计准则是什么？13.5 普通普通V带传动的设计带传动的设计n一、单根一、单根V V带的许用功率带的许用功率n二、二、V V带截型和根数的确定带截型和根数的确定n三

17、、主要参数的确定三、主要参数的确定n四、带传动作用在轴上的压力四、带传动作用在轴上的压力n五、设计步骤五、设计步骤V带可分为：普通带可分为：普通V带、窄带、窄V带、宽带、宽V带、大楔角带、大楔角V带、带、汽车汽车V带等类型。其中普通带等类型。其中普通 V带应用最广。带应用最广。V V带带的规格的规格组成：组成：抗拉体、顶胶、底胶、包布。抗拉体、顶胶、底胶、包布。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。bbph =40，h/bd=

18、0.7的的V带称为普通带称为普通V带。带。已经标准化，有七种型号已经标准化，有七种型号。型型 号号 O A B C D E F 顶宽顶宽b 10 13 17 22 32 38 50节宽节宽 bp 8.5 11 14 19 27 32 42 高度高度 h 6 8 10.5 13.5 19 23.5 30 楔角楔角每米质量每米质量q（kq/m）0.06 0.01 0.17 0.30 0.62 0.90 1.52表表13-1 普通普通V带带的截面尺寸（的截面尺寸（GB11544-89）40 在在V带轮上，与所配用带轮上，与所配用V带的节面宽度带的节面宽度相对应的相对应的带轮直径带轮直径称为称为基准直

19、径基准直径d。dV带在规定的张紧力下，位于带轮基准直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径上的周线长度称为基准长度基准长度Ld。标准长标准长度系列详见下页表度系列详见下页表13-2，P212bP224 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 1.17 1.07 0.97400 0.96 0.79 4000 1.10 1.13 1.02450 1.00 0.8

20、0 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 125001400 1.01 0.96 0.90 14000 1600 1.04 0.99 0.92 0.83 16000 1

21、800 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13-2 普通普通V带带的长度系列和带长修正系数（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/bd=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，而承载，而承载能力提高能力提高1.52.5倍，适用于传递动力大而又要求紧凑倍，适用于传递动力大而又要求紧凑的场合。的场合。bh40 型型 号号 宽度宽度b(mm

22、)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n一、单根一、单根V V带的许用功率带的许用功率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。传递的功率为：传递的功率为：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：为为保证带具有一定的疲劳寿命，应使保证带具有一定的疲劳寿命，应使：maxmax=1 1+b b+

23、c c 1 1=-b b-c c代入得代入得：在在=，Ld为特定长度、抗拉体为化学纤维绳芯结构条为特定长度、抗拉体为化学纤维绳芯结构条件下计算所得件下计算所得 P0 称为单根带的基本额定功率。详见下称为单根带的基本额定功率。详见下页表页表13-4 教材教材P219。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 d1/mm表表13-3 单根普通单根普通V带的带的基本额定功率基本额定功率（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ZA

24、BC50 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 0.60 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 0.9

25、2 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 2.19 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

26、.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 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 1

27、5.57 13.29 9.64 实际工作条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P0KL 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，见下页表132。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 1.17 1.07 0.97400 0.96 0.79 4000 1

28、.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 125001400 1.01 0.96 0.90 14000 1600 1.

29、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13-2 普通普通V带带的长度系列和带长修正系数（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实际工作条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P0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P0KL 长度系数长度系数；P0-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

30、，可增大传递功率，取值详见表13-41.00 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表表13-4 单根普通单根普通V带带额定功率的增量额定功率的增量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

31、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 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

32、.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 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 K 包角系数包角系数。考虑180时对传动能力的影响，见表135 实际工作条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P0值加以修正

33、。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P0KL 长度系数长度系数；PP0 0-功率增量功率增量；表表13-8 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 2.确定确定V带根数带根数Z带的根数应取整数。为使各带受力均匀，根数不宜过多，一般带的根数应取整数。为使各带受力均匀，根数不宜过多，一般应满足应满足z10。如计算结果超出范围，应改。如计算结果超出范围，应改V带型号或加大带轮带型号或加大带轮直径后重新设计。

34、直径后重新设计。n二、二、V带截型和根数的确定带截型和根数的确定1.V带截型可由计算功率带截型可由计算功率Pc和小带轮转速和小带轮转速n1,由由选选型图型图确定确定。Pc=KAP设计：潘存云表表13-9 工作情况系数工作情况系数载荷载荷性质性质载荷变载荷变动很小动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）、四缸以下内燃机缸以下内燃机液体搅拌机、通风

35、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、往复式水泵和压缩机、起重机、磨粉机

36、、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、颚式）破碎机（旋转式、颚式）、磨碎机（球磨、棒磨、磨碎机（球磨、棒磨、管磨）。管磨）。300050002000160040002008005001004003001000小小带带轮轮的的转转速速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=200

37、315d1=355400d1=450500d1=80100n三、主要参数的确定三、主要参数的确定带轮的直径过小，则带的弯曲应力大，寿命降低。带轮的直径过小，则带的弯曲应力大，寿命降低。应取：应取：d1dmin1.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表表13-10 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 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 150 160 170 180 2

38、00 212 224 236 250 265 280 300 315 355 375 400 425 475 500 530 560 630 670 710 750 800 900 1000大带轮的直径大带轮的直径d2：d1、d2：必须符合带轮的必须符合带轮的基准直径系列基准直径系列：带速：带速：一般应使一般应使v在在525m/s的范围内。的范围内。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(d1+d2)a0 2(d1+d2)初定初定V带基准长度：带基准长度：根据根据L0由表由表13-2选取接近的基准长度选取接近的基准长度Ld，然后计算然后计算中心距：中心距：中心距变动

39、范围为：中心距变动范围为：考虑带传动的安装、调整和V带张紧的需要。(a-0.015Ld)(a+0.015Ld)小轮包角小轮包角：一般应使一般应使1120,否则可加大中心距或增加张紧轮。否则可加大中心距或增加张紧轮。3.初拉力初拉力保持适当的初拉力是带传动工作的首要条件。初拉力不足，会出现打滑，初拉力过大将增大轴和轴承上的压力，并降低带的寿命。计算公式：计算公式：其中：其中：Pc为计算功率；为计算功率；设计带传动的原始数据是：设计带传动的原始数据是：传动用途、载荷性质、传传动用途、载荷性质、传递功率、带轮转速以及对传动的外廓尺寸的要求等。递功率、带轮转速以及对传动的外廓尺寸的要求等。设计带传动的

40、主要任务是：设计带传动的主要任务是：选择合理的传动参数、确选择合理的传动参数、确定定V V带型号、长度和根数；确定带轮材料、结构和尺寸。带型号、长度和根数；确定带轮材料、结构和尺寸。z为为V带根数；带根数；v为带速；为带速；q为为V带每米长的质量；带每米长的质量；ka为包角修正系数。为包角修正系数。F0F01FQ即为传送带紧、松边拉力的向量和，一般按初拉力作即为传送带紧、松边拉力的向量和，一般按初拉力作近似计算，由力平衡条件得静止时轴上的压力为：近似计算，由力平衡条件得静止时轴上的压力为：FQF0F0FQ1212n四、带传动作用在轴上的压力四、带传动作用在轴上的压力EG2：V带传动的中心距带传

41、动的中心距a2m，小带轮基准直径，小带轮基准直径d1=125mm,大带轮基准直径大带轮基准直径d2=500mm。n求：求：V带的基准长度带的基准长度Ld和小带轮上的包角和小带轮上的包角 1 1。解解 1.计算计算V带传动的基准长度带传动的基准长度Ldn1.试分析参数试分析参数d1、v、1 1、a 对对V带带传动有什传动有什么么影响？影响？如何选取如何选取？（在在V带动设计过程中，为什么带动设计过程中，为什么要校验带速和包角？要校验带速和包角？）n2.选取选取V带型号的依据带型号的依据？13.5 问答问答7、计算带的根数、计算带的根数 z2、根据、根据n1、Pc 选择带的型号选择带的型号3、确定

42、带轮基准直径、确定带轮基准直径d1、d2带轮愈小，弯曲应力愈带轮愈小，弯曲应力愈大，所以大，所以d1 dmin d2=i d1(1)，圆圆整成标准值整成标准值 1、确定计算功率、确定计算功率 Pc KAP工况系数，工况系数，查表查表13-84、验算带速、验算带速v(v525m/s)N5、确定、确定中心距中心距 a 及带长及带长 Ld6、验算主动轮的包角、验算主动轮的包角 1 1N z 10？NY8、确定初拉力、确定初拉力 F09、计算压轴力、计算压轴力 FQ10、带轮结构设计、带轮结构设计问题：带传动适合于问题：带传动适合于高速级还是低速级？高速级还是低速级？根据图根据图13-15 基准长度，

43、表基准长度，表13-2n五、设计步骤五、设计步骤a 过小，带短，易疲劳过小，带短，易疲劳a 过大，易引起带的颤动过大，易引起带的颤动确定中心距确定中心距初定中心距初定中心距 a0 0.7(d1+d2)a0 2(d1+d2)初算带长初算带长L0 计算实际中心距计算实际中心距 a（圆整）（圆整）取取基准带长基准带长 Ld(表表13-2)EG3:试设计某机床用的普通试设计某机床用的普通V带传动，已知电动机功率带传动，已知电动机功率P=5.5kW，转速，转速n1=1440r/min，传动比，传动比i=1.92，要求两带轮轴，要求两带轮轴中心距不大于中心距不大于800mm，每天工作，每天工作16h。解解

44、1.确定计算功率确定计算功率PC根据根据V带传动工作条件，查表带传动工作条件，查表13-9，可得工作情况系数，可得工作情况系数KA=1.1，故，故Pc=KAP=1.15.5=6.6 kW 2.选取选取V带型号带型号根据根据Pc=6.6KW、n1=1440r/min，由图，由图13-15，选用，选用A型型V带。带。3.确定带轮基准直径确定带轮基准直径d1,d2（1）选取小带轮基准直径）选取小带轮基准直径d1 由表由表13-10，d1=112mm（2）计算并确定大带轮基准直径）计算并确定大带轮基准直径d2 mm 根据表根据表13-10，选，选d2=212 mm4.验算带速验算带速v 由式得由式得

45、m/s v在在(525)m/s范围内，故带速合适范围内，故带速合适 mm由表由表13-2，选取带的基准长度，选取带的基准长度Ld=2000 mm。计算实际中心距：计算实际中心距：安装时所需的最小中心距安装时所需的最小中心距 amin=a 0.015Ld=744-0.0152000=714 mm 张紧或补偿带伸长所需的最大中心距张紧或补偿带伸长所需的最大中心距 amax=a+0.03Ld=744+0.032000=804 mm5.确定中心距确定中心距a和带的基准长度和带的基准长度Ld因题目要求中心距因题目要求中心距800mm，故初选中心距，故初选中心距a0=700mm。根据式（根据式（13-2）

46、计算带所需的基准长度：）计算带所需的基准长度：6.验算主动轮上的包角验算主动轮上的包角 1由式（由式（13-1）得）得故主动轮上的包角合适。故主动轮上的包角合适。7.计算计算V 带的根数带的根数z由式（由式（13-14）得）得由由n1=1440r/min，d1=112 mm，查表，查表13-4，得，得P0=1.60 kW；由由i=1.92，查表查表13-6，得，得 P0=0.15kW；查表查表13-5，得，得K=0.985；查表查表13-2，得，得KL=1.03，所以，所以取取z=4根根=8.计算计算V带合适的初拉力带合适的初拉力F0和作用在轴上的载荷和作用在轴上的载荷FQ由式（由式（13-1

47、6）得）得查表查表13-1,得得q=0.10kg/m，所以，所以由式得由式得9.带轮结构设计带轮结构设计小带轮和大带轮的材料选小带轮和大带轮的材料选HT150。小带轮小带轮d1=112mm，采用实心轮（结构设计略）；，采用实心轮（结构设计略）；大带轮大带轮d2=212mm，采用孔板轮，取轴孔径，采用孔板轮，取轴孔径d=40mm，根据经验公式，根据经验公式确定结构尺寸。大带轮的工作图如图所示。确定结构尺寸。大带轮的工作图如图所示。=157.47 13链传动链传动13.6 链传动的特点和应用链传动的特点和应用.LINK 13.7 链条和链轮链条和链轮.LINK13.8 链传动的工作情况分析链传动的

48、工作情况分析.LINK13.9 滚子链传动的设计计算滚子链传动的设计计算.LINK13.10 链传动的布置、张紧、润滑与防护链传动的布置、张紧、润滑与防护.LINK链传动链传动 问答问答n1.在链传动中，节距在链传动中，节距P、小齿轮齿数、小齿轮齿数z1和链速和链速v对传对传动有什么影响动有什么影响？n2.链传动中链传动中链节数取偶数，链轮齿数取与链节数链节数取偶数，链轮齿数取与链节数互为质数的奇数，为什么互为质数的奇数，为什么？n3.自行车上链条容易脱落的主要原因是什么？自行车上链条容易脱落的主要原因是什么？n4.链轮的极限转速为什么比带传动小？链轮的极限转速为什么比带传动小？n5.链传动与

49、带传动的张紧目的有什么区别？链传动与带传动的张紧目的有什么区别？n6.在链传动、齿轮传动和带传动组成的多级传动在链传动、齿轮传动和带传动组成的多级传动中，中，链传动宜布置在哪一级？为什么？链传动宜布置在哪一级？为什么？NO3机械传动总论机械传动总论机械中传动系统的基本任务是将原动机或机械中传动系统的基本任务是将原动机或原动件的运动和动力传给执行构件。原动件的运动和动力传给执行构件。NO3.1 机械传动系统的功能和分类机械传动系统的功能和分类.LINKNO3.2 执行系统的功能原理和运动规律设执行系统的功能原理和运动规律设计计LINKNO3.3 机械传动的效率、功率和转矩的计机械传动的效率、功率和转矩的计算算.LINKNO3.4 机械传动方案设计举例机械传动方案设计举例.LINK