带传动的工作原理及特点

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1、第八章带传动8.1概述8.1.1带传动的工作原理及特点1.传动原理——以张紧在至少两轮上带作为中间挠性件，靠带与轮接触面间产生摩擦力来传递运动与动力2.优点：1）有过载保护作用2）有缓冲吸振作用3）运行平稳无噪音4）适于远距离传动（amax=15m）5）制造、安装精度要求不高缺点：1）有弹性滑动使传动比i不恒定2）张紧力较大（与啮合传动相比）轴上压力较大3）结构尺寸较大、不紧凑4）打滑，使带寿命较短5）带与带轮间会产生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、易爆的场合。8.1.2主要类型与应用a.平型带传动——最简单，适合于中心距a较大的情况b.V带传动——三角带c.多楔带传动——

2、适于传递功率较大要求结构紧凑场合d.同步带传动——啮合传动，高速、高精度，适于高精度仪器装置中带比较薄，比较轻。图6-1带传动的主要类型8.1.3带传动的形式1、开口传动——两轴平行、双向、同旋向2、交叉传动——两轴平行、双向、反旋向3、半交叉传动——交错轴、单向u带传动的优点：①适用于中心距较大的；②传动带具有良好的弹性，能缓冲吸振，尤其是V带没有接头，传动较平稳，噪声小；③过载时带在带轮上打滑，可以防止其它器件损坏；④结构简单，制造和维护方便，成本低。u带传动的缺点：①传动的外廓尺寸较大；②由于需要张紧，使轴上受力较大；③工作中有弹性滑动，不能准确地保持主动轴和从动轴的

3、转速比关系；④带的寿命短；⑤传动效率降低；⑥带传动可能因摩擦起电，产生火花，故不能用于易燃易爆的场合。8.2V带和带轮的结构V带有普通V带、窄V带、宽V带、大楔角V带、联组V带、齿形V带、汽车V带等多种类型，其中普通V带应用最广。8.2.1V带及其标准如图所示V带由抗拉体、顶胶、底胶和包布组成8.2.2带轮结构1、组成部分：轮缘、轮辐、轮毂2、结构形式：实心式、腹板式、孔板式、椭圆轮辐式3、材料：灰铸铁（HT150、HT200常用）、铸钢、焊接钢板（高速）、铸铝、塑料（小功率）普通V带轮轮缘的截面图及其各部尺寸见表8.3带传动的工作情况分析8.3.1带传动的受力分析工作前:

4、两边初拉力Fo=Fo工作时:两边拉力变化：①紧力Fo→F1；②松边Fo→F2F1—Fo=Fo—F2F1—F2=摩擦力总和Ff=有效圆周力Fe所以:紧边拉力F1=Fo+Fe/2松边拉力F2=Fo—Fe/28.3.2带传动的最大有效圆周拉力及其影响当带有打滑趋势时：摩擦力达到极限值，带的有效拉力也达到最大值。松紧边拉力F1和F2的关系:柔靭体的欧拉公式—包角（rad）一般为小轮包角带传动的最大有效圆周力（临界值（不打滑时））影响因素分析:1.Fo:适当Fo2.包角:包角越大承载能力越好3.f:f越大，Fec越大8.3.3工作应力分析8.3.3带传动的应力分析1.离心应力σc2.

5、拉应力3.弯曲应力σb应力分布图最大应力为：σmax=σ1+σc+σb18.3.4弹性滑动与打滑因为带是弹性体，受到拉力后要产生弹性变形。设带的材料符合变形与应力成正比的规律，则紧边和松边的单位伸长量分别为由于带在工作时，带两边的拉力不同，F1>F2，因而ε1>ε2。绕过从动轮2时，作用在带上的拉力又由F2增大到F1，带的弹性变形也逐渐增大，带将逐渐伸长，也会沿轮面滑动，使带一边随从动轮绕进，一边又相对于从动轮向前伸长，故带的速度v高于从动轮的速度v2。轮缘的箭头表示主、从动轮相对于带的滑动方向。这种由于带的弹性变形而引起的带在带轮上的滑动称为弹性滑动。注意带的弹性滑动和打

6、滑是两个截然不同的概念。弹性滑动是由拉力差引起的，只要传递圆周力，出现紧边和松边，就一定会发生弹性滑动，所以是带传动工作时的固有特性，是不可避免的。而打滑是由于超载所引起的带在带轮上的全面滑动，是可以避免的。8.4带传动的设计计算8.4.1失效形式与设计准则失效形式1）打滑；2）带的疲劳破坏另外：磨损静态拉断等设计准则：保证带在不打滑的前提下，具有足够的疲劳强度和寿命单根三角胶带的功率—P0由疲劳强度条件：传递极限圆周力：传递的临界功率：单根三角带在不打滑的前提下所能传递的功率为：8.4.2普通V带传动的设计步骤和方法设计V带传动时，一般已知条件是：传动的工作情况，传递的功

7、率，两轮的转速n1、n2(或传动比)以及空间尺寸要求等。具体的设计内容有：确定V带的型号、长度和根数。，传动中心距及带轮直径，画出带轮零件图等。1.确定计算功率计算功率是根据传递的额定功率（如电动机的额定功率），并考虑载荷性质以及每天运转时间的长短因素的影响而确定的，即(8-1)式中为工作情况系数，查表8-1可得。表8-1工作情况系数工况空、轻载起动重载起动每天工作小时数/h<1010～16>16<1010～16>16载荷变动微小液体搅拌机、通风机和鼓风机（≤7.5KW）、离心式水泵和压缩机、轻型输送机1.01.1