第8章-帶傳動(dòng).第八章帶傳動(dòng)類型摩擦型嚙合型平帶V帶多楔帶圓形帶（一）帶傳動(dòng)的類型2第八章帶傳動(dòng)（二）V帶的類型與結(jié)構(gòu)普通Ｖ帶窄Ｖ帶齒形Ｖ帶寬Ｖ帶聯(lián)組Ｖ帶大楔角Ｖ帶V型帶簾布芯結(jié)構(gòu)繩芯結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)頂膠底膠抗拉體包布3第八章帶傳動(dòng)普通V帶已標(biāo)準(zhǔn)化（GB/T1313575.1-92），共有七種型號(hào)：AYZEBCD型號(hào)節(jié)寬bp正常狀態(tài)垂直頂面彎曲時(shí)bp基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld與基準(zhǔn)直徑dd在測(cè)量帶輪上，在規(guī)定的張力下，節(jié)寬的周長(zhǎng)稱為基準(zhǔn)長(zhǎng)度,對(duì)應(yīng)直徑為基準(zhǔn)直徑。4第八章帶傳動(dòng)n1n28-2帶傳動(dòng)工作情況的分析靜止時(shí)，帶以一定的初拉力張緊在帶輪上；（一）帶傳動(dòng)中的受力分析F0F0F0F0緊邊F1F1松邊F2F2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于摩擦力，帶兩邊的拉力不相等，出現(xiàn)松緊邊。

設(shè)帶的總長(zhǎng)不變，則緊邊拉力增量和松邊的拉力減量相等：5應(yīng)有的有效拉力Fe就是應(yīng)有的總摩擦力Ff—確定應(yīng)有的初始拉力F0（最小初始拉力）第八章帶傳動(dòng)

取主動(dòng)輪一端帶為分離體：ΣMo1=0

帶傳動(dòng)的有效拉力等于摩擦力總和：n1F1F2Ff

有效拉力與傳遞功率關(guān)系：

聯(lián)立各公式的用途：在v一定時(shí)，由需傳遞的功率P可求出應(yīng)有的有效拉力Fe過大初始拉力的危害P一定時(shí)，F(xiàn)e一定。故增加F0導(dǎo)致F1及F2增加——帶張得過緊，將因過度磨損而很快松弛6第八章帶傳動(dòng)（二）帶傳動(dòng)的初拉力和臨界摩擦力在一定的初拉力作用下，帶與帶輪之間最多能傳遞多大摩擦力呢？當(dāng)帶與帶輪之間出現(xiàn)打滑趨勢(shì)時(shí)，摩擦力達(dá)到最大（臨界狀態(tài)Ffc），從而有效拉力也達(dá)到最大（臨界狀態(tài)Fec）。臨界狀態(tài)下，緊松邊拉力的關(guān)系（歐拉公式）：α2α1包角fV當(dāng)量摩擦系數(shù)7第八章帶傳動(dòng)得：聯(lián)解：增大初拉力、當(dāng)量摩擦系數(shù)、包角，能提高臨界有效拉力Fec在臨界有效拉力Fec一定的前提下，增大摩擦系數(shù)、包角，能降低初拉力F0又F1＝F0＋Fec/2（p148公式8-6）8第八章帶傳動(dòng)QNφN’N’Qφφ平帶傳遞的摩擦力：V帶傳遞的摩擦力:當(dāng)量摩擦系數(shù)9第八章帶傳動(dòng)（三）帶的應(yīng)力分析1.緊邊和松邊拉應(yīng)力緊邊拉應(yīng)力：松邊拉應(yīng)力：（A為帶的橫截面積）2.離心拉應(yīng)力帶作圓弧運(yùn)動(dòng)時(shí)受到離心力作用，由此產(chǎn)生離心拉應(yīng)力：（q為帶單位長(zhǎng)度上的質(zhì)量）3.彎曲應(yīng)力（h為帶的厚度，E為帶的彈性模量）帶繞在帶輪上會(huì)產(chǎn)生彎曲應(yīng)力：彎曲應(yīng)力與帶輪直徑成反比，為了避免彎曲應(yīng)力過大，帶輪直徑不得小于最小值（表8-6）。10第八章帶傳動(dòng)n1n2離心拉應(yīng)力帶的應(yīng)力分布及最大應(yīng)力值c拉應(yīng)力12彎曲應(yīng)力b1b2最大應(yīng)力σmax——出現(xiàn)在緊邊與小輪的接觸處。11緊邊松邊第八章帶傳動(dòng)（四）帶的彈性滑動(dòng)與打滑∵F1>F0>F2n1n2ABA’B’帶是彈性體受力產(chǎn)生彈性變形λ∴λ1>λ0>λ2由于帶伸長(zhǎng)量在松緊邊發(fā)生變化，帶與帶輪表面發(fā)生微量滑動(dòng)。由帶的彈性變形引起的微量滑動(dòng)叫彈性滑動(dòng)。彈性滑動(dòng)是無法避免的。由于彈性滑動(dòng)：v2<v1

定義滑動(dòng)率：其中：于是傳動(dòng)比：V帶傳動(dòng)的滑動(dòng)率ε=0.01~0.02，一般可忽略不計(jì)。12第八章帶傳動(dòng)彈性滑動(dòng)并非發(fā)生過在整個(gè)接觸區(qū)域，只發(fā)生在離開主從動(dòng)輪的一段接觸弧上。n1n2靜止弧靜止角滑動(dòng)弧滑動(dòng)角若帶的工作載荷進(jìn)一步加大，有效圓周力達(dá)到臨界值Fec后，則帶與帶輪間會(huì)發(fā)生顯著的相對(duì)滑動(dòng)（滑動(dòng)角等于包角），即產(chǎn)生打滑。打滑將使帶的磨損加劇，從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速急速降低，帶傳動(dòng)失效，這種情況應(yīng)當(dāng)避免。但也可以起到過載保護(hù)作用。13第八章帶傳動(dòng)8-3、V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算（一）設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和單根V帶的基本額定功率帶傳動(dòng)的主要失效形式：打滑、傳動(dòng)帶的疲勞破壞。設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：在不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。單根帶的基本額定功率P0：表8-4a給出了P0值——在α=π，Ld為特定長(zhǎng)度、載荷平穩(wěn)的條件下計(jì)算出。14第八章帶傳動(dòng)表8-4a單根普通V帶的基本額定功率（包角α=180°、特定基準(zhǔn)長(zhǎng)度、載荷平穩(wěn)）500.040.060.100.120.140.160.170.190.200.220.260.280.300.320.340.31200400800950120014501600180020002400280032003600400050006000小帶輪基準(zhǔn)直徑

dd1/mm型號(hào)ZAB560.040.060.120.140.170.190.200.230.250.300.330.350.370.390.410.40……………900.100.140.240.280.330.360.400.440.480.540.600.640.680.720.730.56750.150.260.450.510.600.680.730.790.840.921.001.041.081.091.00.80900.220.390.680.770.931.071.151.251.341.501.641.751.831.871.821.5……………1800.591.091.972.272.743.163.403.673.934.324.544.584.404.001.811250.480.841.441.641.932.192.332.502.642.852.962.942.802.511.091400.591.051.822.082.472.823.003.233.423.703.853.833.633.241.29…………2801.582.895.135.856.907.768.138.468.608.226.804.26小帶輪轉(zhuǎn)速n1/(r/min)15第八章帶傳動(dòng)（二）單根帶的額定功率Pr實(shí)際工作條件與特定條件不同時(shí)，應(yīng)對(duì)P0值加以修正,得Pr。Kα

包角系數(shù)——考慮α≠180?時(shí)對(duì)傳動(dòng)能力的影響，表8—5KL長(zhǎng)度系數(shù)——考慮帶長(zhǎng)不為特定長(zhǎng)度時(shí)對(duì)傳動(dòng)能力的影響，表8—2?P0功率增量——考慮在i≠1，單根V帶的功率增量，表8-4b16第八章帶傳動(dòng)1.中心距推薦范圍：0.7(dd1+dd2)<a0<2(dd1+dd2)（三）帶傳動(dòng)的參數(shù)選擇2.傳動(dòng)比一般：i<7,推薦：i<25應(yīng)?。篸1>dmin3.帶輪直徑型號(hào)

YZABCDE

ddmin

205075125200315500表8--6V帶輪的最小基準(zhǔn)直徑4.帶速一般：v=525m/s,vmax<30m/sa大—包角大、單位時(shí)間循環(huán)次數(shù)少（提高壽命）；但帶易波動(dòng)、整體尺寸大i大—包角小，易打滑dd小—傳遞同樣扭矩時(shí)有效拉力大（增加帶根數(shù)）；彎曲應(yīng)力大v大—傳遞同樣功率時(shí)，有效拉力?。p少帶根數(shù)）；但離心力大17第八章帶傳動(dòng)已知條件：工作條件、傳動(dòng)位置及外廓尺寸限制、載荷性質(zhì)、傳遞功率、帶輪轉(zhuǎn)速等。設(shè)計(jì)內(nèi)容：（四）帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算1.已知條件和設(shè)計(jì)內(nèi)容確定V帶型號(hào)、基準(zhǔn)長(zhǎng)度、根數(shù)；確定初拉力、壓軸力、張緊裝置確定帶輪基準(zhǔn)直徑、材料、結(jié)構(gòu)和尺寸；18第八章帶傳動(dòng)2.設(shè)計(jì)步驟及方法確定計(jì)算功率：KA工作情況系數(shù)（表8-7）

根據(jù)Pca和n1，由選型圖確定（圖8-11）（1)確定型號(hào):若處于兩種型號(hào)交界處：分別計(jì)算，然后優(yōu)選。19第八章帶傳動(dòng)（2）確定帶輪基準(zhǔn)直徑1）確定小帶輪基準(zhǔn)直徑由選定型號(hào)的最小直徑（表8-6）及直徑系列（表8-8）選取2）驗(yàn)算帶速v=525m/s,vmax<30m/s3）確定大帶輪基準(zhǔn)直徑按直徑系列選取：d’d24）驗(yàn)算轉(zhuǎn)速誤差：設(shè)dd2對(duì)應(yīng)n2,d’d2對(duì)應(yīng)n’220第八章帶傳動(dòng)（3）確定中心距、選擇帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度1）由中心距的推薦范圍并結(jié)合總體尺寸初定a02）計(jì)算相應(yīng)的帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度：根據(jù)L0由表8-2選取接近的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld3）計(jì)算中心距及變動(dòng)范圍為：(a-0.015Ld)~(a+0.015Ld)變動(dòng)范圍為：4）驗(yàn)算包角：否則可加大中心距或增加張緊輪。21第八章帶傳動(dòng)（4）確定帶的根數(shù):（5）確定帶的初拉力:對(duì)于新帶，初拉力=1.5F0,運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，初拉力=1.3F0如何控制初拉力？帶在每100mm上產(chǎn)生1.6mm撓度即可。（6）計(jì)算壓軸力FpzF0zF0Fpα122第八章帶傳動(dòng)（一）V帶輪的設(shè)計(jì)內(nèi)容帶輪材料結(jié)構(gòu)形式幾何尺寸相關(guān)技術(shù)要求根據(jù)：基準(zhǔn)直徑帶輪轉(zhuǎn)速其它已知條件（二）帶輪的材料通常：采用鑄鐵（常用材料的牌號(hào)為HT150和HT200）轉(zhuǎn)速較高時(shí)：采用鑄鋼或用鋼板沖壓后焊接而成小功率：采用鑄鋁或塑料8-4、V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)23第八章帶傳動(dòng)（三）帶輪的結(jié)構(gòu)形式組成：輪緣、輪輻、輪轂結(jié)構(gòu)：實(shí)心式——d>300mm——dd300mm——dd2.5d——dd300mm,D1-

d1100mm腹板式孔板式輪輻式D1d124第八章帶傳動(dòng)（四）V帶輪的槽輪槽輪尺寸見表8-10為確保帶彎曲后與槽側(cè)面緊貼，<40°1.61.63.2φbphaddhf為確保帶上表面不超過外圓，下表面不接觸槽底，規(guī)定了ha及hf的最小值及（五）V帶輪的技術(shù)要求對(duì)鑄造、焊接、燒結(jié)帶輪：不允許有砂眼、裂縫、縮孔、氣泡；對(duì)鑄造帶輪：在不提高內(nèi)部應(yīng)力前提下，允許對(duì)表面缺陷進(jìn)行修補(bǔ)；25第八章帶傳動(dòng)方法：8-5、V帶傳動(dòng)的張緊、安裝與維護(hù)目的：（一）V帶傳動(dòng)的張緊帶運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間后會(huì)松弛，為了保證帶傳動(dòng)的能力，必須重新張緊，才能正常工作。1.定期張緊裝置滑道式擺架式26第八章帶傳動(dòng)3.張緊輪張緊裝置2.自動(dòng)張緊裝置27例：設(shè)計(jì)一帶式運(yùn)輸機(jī)用V帶傳動(dòng)。已知：P=4kW，n1=1440r/min,i=3.4,每日工作8h。解:1、確定計(jì)算功率根據(jù)表8-7：KA=1.