§9.1帶傳動概述§9.2V帶和帶輪的結(jié)構(gòu)§9.3帶傳動的工作能力分析§9.4V帶傳動的設(shè)計§9.5帶傳動的、安裝與維護(hù)第9章帶傳動和鏈傳動§9.6鏈傳動概述§9.7滾子鏈的結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)§9.8

鏈傳動的運(yùn)動特性§9.9滾子鏈傳動的設(shè)計計算§9.10鏈傳動的布置、潤滑9.1帶傳動概述帶傳動一般是由主動輪、從動輪緊套在兩輪上的傳動帶及機(jī)架組成。原動機(jī)轉(zhuǎn)動帶的傳動過程：主動輪轉(zhuǎn)動驅(qū)動主動輪從動輪轉(zhuǎn)動帶與輪的摩擦印刷機(jī)械礦山機(jī)械動平衡機(jī)建筑機(jī)械9.1帶傳動概述9.1.1

帶傳動的類型類型平帶V帶多楔帶摩擦型嚙合型圓帶9.1.1帶傳動的主要類型9.1帶傳動概述類型平帶V帶多楔帶摩擦型嚙合型圓帶普通平帶片基平帶帶傳動的主要類型類型平帶V帶多楔帶摩擦型嚙合型圓帶普通Ｖ帶窄Ｖ帶齒形Ｖ帶寬Ｖ帶普通Ｖ帶是應(yīng)用最廣泛的一種傳動帶，其傳動功率大，結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜。由于帶與帶輪槽之間是V型槽面摩擦，故可以產(chǎn)生比平型帶更大的有效拉力（約3倍）。聯(lián)組Ｖ帶大楔角Ｖ帶帶傳動的主要類型平帶普通Ｖ帶窄Ｖ帶齒形Ｖ帶寬Ｖ帶類型V帶多楔帶摩擦型嚙合型圓帶聯(lián)組Ｖ帶大楔角Ｖ帶帶傳動的主要類型抗拉體平帶類型V帶多楔帶摩擦型嚙合型圓形帶帶傳動的主要類型平帶類型V帶多楔帶摩擦型嚙合型圓形帶帶傳動的主要類型同步帶傳動齒孔帶傳動9.1帶傳動概述9.1.2

帶傳動的特點和應(yīng)用

傳動平穩(wěn),噪聲小,可緩沖吸振,有過載保護(hù),可遠(yuǎn)距離傳動,結(jié)構(gòu)簡單,制造、安裝和維護(hù)方便,但傳動比不準(zhǔn)確,效率較低,壽命較短,且對軸的壓力大。特點：應(yīng)用：

常應(yīng)用于傳動比不要求準(zhǔn)確、功率P<100kW、v=5~25m/s、傳動比i<5以及有過載保護(hù)的場合.9.2V帶和帶輪的結(jié)構(gòu)9.2.1

普通V帶的結(jié)構(gòu)和尺寸標(biāo)準(zhǔn)普通V帶和窄V帶的標(biāo)記由帶型、基準(zhǔn)長度和標(biāo)記號組成，見如下示例：A－1400GB11544－89國標(biāo)代號基準(zhǔn)長度v帶型號9.2V帶和帶輪的結(jié)構(gòu)普通V帶有：Y、Z、A、B、C、D、E7種，已標(biāo)準(zhǔn)化YZABCDE普通V帶的尺寸（φ=40?，h/bp

≈0.7）bbdhφ

型號YZABCDEF頂寬b610131722323850節(jié)寬bd5.38.5111419273242

高度h46810.513.51923.530

楔角φ截面面積A（mm2）1847811382304766921173普通V帶的截面尺寸40?9.2V帶和帶輪的結(jié)構(gòu)9.2.2

普通V帶輪的結(jié)構(gòu)9.3帶傳動的工作能力分析9.3.1

帶傳動的受力分析帶必須以一定的初拉力F0帶輪上。

帶傳動時，緊邊和松邊的拉力差形成有效拉力F。以傳動動力和運(yùn)動。

在帶傳動過程中，有效拉力不能超過帶與輪面間F摩擦力綜合的極限值否則帶傳動會發(fā)生打滑，導(dǎo)致傳動失效。

在帶即將打滑的臨界緊邊拉力和松邊拉力的關(guān)系符合歐拉公式：可推知帶傳動有效拉力F的大小為：9.3帶傳動的工作能力分析表明，帶所傳遞的圓F與下列因素有關(guān)：初拉力F0摩擦系數(shù)f包角a帶傳動在不打滑條件下所能傳遞的最大圓：9.3帶傳動的工作能力分析9.3.2

帶傳動的應(yīng)力分析通過分析可知，帶傳動時，皮帶中存在著三種應(yīng)力由拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力s由離心力產(chǎn)生的離心拉應(yīng)力sC由皮帶繞過帶輪因彎曲而產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力sb

三種應(yīng)力共同作用，使帶處在變應(yīng)力條件下工作，故帶疲勞破壞。9.3帶傳動的工作能力分析皮帶中的應(yīng)力最大值為：smax=s1+sc+sb1

為保證帶有足夠的疲勞壽命，應(yīng)使帶中的最大應(yīng)力smax小于等于帶材料的力[s]。即smax=s1+sc+sb1≤[s]9.3帶傳動的工作能力分析9.3.3

帶傳動的彈性滑動和傳動比

由于帶的彈性變形而引起帶在輪面上滑動的現(xiàn)象，稱為彈性滑動。

帶傳動時，帶與輪面之間存在著彈性滑動,這使得從動帶輪的圓v2總是低于主動帶輪的圓v1。v2相對于v1的降低率稱為帶傳動的滑動率e：9.3帶傳動的工作能力分析帶傳動的傳動比為從動輪的轉(zhuǎn)速為

隨載荷變化而變化。因是變量，故帶傳動的傳動比不準(zhǔn)確。彈性滑動是帶傳動所不可避免的特性,不同于打滑失效。9.3帶傳動的工作能力分析9.4V帶傳動的設(shè)計9.4.1

帶傳動的失效形式和設(shè)計準(zhǔn)則帶傳動的主要失效形式是打滑和傳動帶的疲勞破壞。

帶傳動的設(shè)計準(zhǔn)則：在傳遞規(guī)定功率是不打滑，同時具有足夠的疲勞強(qiáng)度和一定的使用壽命。9.4.2單根V帶傳遞的功率

帶傳動的承載能力取決于傳動帶的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、長度，帶傳動的轉(zhuǎn)速、包角和載荷特性等因素。單根V帶的基本額定功率P0是根據(jù)特定的實驗和分析確定的。實驗條件：傳動比i=1、包角α＝180°、特定長度、平穩(wěn)的工作載荷。9.4V帶傳動的設(shè)計9.4.2V帶傳動的設(shè)計步驟和方法設(shè)計的已知條件為：傳動的工作情況，功率P，轉(zhuǎn)速n1、n2（或傳動比i）以及空間尺寸要求設(shè)計內(nèi)容：確定V帶的型號、長度L和根數(shù)Z、傳動中心距a及帶輪基準(zhǔn)直徑，畫出帶輪零件圖等。1.確定計算功率式中：

傳遞的名義功率（如電動機(jī)的額定功率，KW）

工作情況系數(shù)9.4V帶傳動的設(shè)計工作情況系數(shù)KA工作情況KA軟啟動硬啟動每天工作小時數(shù)/h＜1010～16＞16＜1010～16＞16載荷變動微小離心式水泵和壓縮機(jī)、輕型輸送機(jī)等1.01.11.21.11.21.3載荷變動小壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)、金屬切削機(jī)床、印刷機(jī)、木工機(jī)械等1.11.21.31.21.31.4載荷變動較大制磚機(jī)、斗式提升機(jī)、起重機(jī)、沖剪機(jī)床、紡織機(jī)械、橡膠機(jī)械、重載輸送機(jī)、磨粉機(jī)等1.21.31.41.41.51.6載荷變動大破碎機(jī)、摩碎機(jī)等1.31.41.51.51.61.89.4V帶傳動的設(shè)計2.選擇V帶的型號

根據(jù)計算功率Pc和主動輪（通常是小帶輪）轉(zhuǎn)速n1

由右圖選擇V帶型號。

當(dāng)所選取得結(jié)果在兩種型號的分界線附近，可以兩種型號同時計算，最后從中選擇較好的方案點擊小圖看大圖9.4V帶傳動的設(shè)計3.確定帶輪基準(zhǔn)直徑

帶輪直徑小可使傳動結(jié)構(gòu)緊湊，但另一方面彎曲應(yīng)力大大，使帶的壽命降低。設(shè)計時應(yīng)取小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1≥ddmin，ddmin

的值查表忽略彈性滑動的影響，dd2=dd1?n1/n2，dd1、dd2宜取標(biāo)準(zhǔn)值9.4V帶傳動的設(shè)計4.驗算帶速離心力增大，帶輪間摩擦力減小，容帶速不宜過高，否則單位時間內(nèi)繞過帶輪的次數(shù)也增多，降低傳動帶的工作壽命帶速不宜過低，否則當(dāng)傳遞功率一定時，傳遞的圓大，帶的根數(shù)增多9.4V帶傳動的設(shè)計5.初定中心距a和基準(zhǔn)帶長Ld

按下式初步確定中心距a0初選a0后，可根據(jù)下式計算v帶的初選長度L09.4V帶傳動的設(shè)計

根據(jù)初選長度L0，由表選取與相近的基準(zhǔn)長度Ld作為所選帶的長度，然后就可以計算出實際中心距a，即

考慮到安裝調(diào)整和帶松弛后需要，應(yīng)給中心距留出一定的調(diào)整余量。中心距的變動范圍為

9.4V帶傳動的設(shè)計6.驗算小帶輪包角

小帶輪包角可按下式計算

一般要求，否則應(yīng)適當(dāng)增大中心距或減小傳動比，也可以加。

7.確定V帶根數(shù)Z

帶的根數(shù)應(yīng)取整數(shù)。為使各帶受力均勻，根數(shù)不宜過多，一般應(yīng)滿足z<10。如計算結(jié)果超出范圍，應(yīng)改V帶型號或加大帶輪直徑后重新設(shè)計。9.單根V帶的初拉力F0

9.4V帶傳動的設(shè)計

由于新帶，對不能調(diào)整中心距的普通V帶傳動，安裝新帶時的初拉力應(yīng)為計算值的1.5倍

9.帶傳動作用在帶輪軸上的壓力FQ

9.4V帶傳動的設(shè)計10.帶輪設(shè)計

帶輪設(shè)計包括以下內(nèi)容：確定結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)尺寸輪槽尺寸材料畫出帶輪工作圖。

9.4V帶傳動的設(shè)計例9.1設(shè)計某鼓風(fēng)機(jī)用普通V帶傳動。額定功率P=10kW，轉(zhuǎn)速n1=1450r/min，從動軸轉(zhuǎn)速n2=400r/min，中心距約為1500mm，每天工作24h。解：

1）確定計算功率

由表9-8查得1.3，得2）選取普通V帶型號根據(jù)P=13kW，n=1450mm，由圖9-10選用B型普V通帶。3）確定帶輪基準(zhǔn)直徑dd1、dd2

根據(jù)表9-9和圖9-10選取dd1=140mm且dd1=140mm>ddmin=125mm9.4V帶傳動的設(shè)計大輪帶輪基準(zhǔn)直徑dd2為按表9-10，選取標(biāo)準(zhǔn)直徑dd2=500mm,實際傳動比i、從動輪的實際轉(zhuǎn)速分別為n2=n1/i=1450/3.57r/min=406r/min從動輪的轉(zhuǎn)速誤差率為在以內(nèi)，為允9.4V帶傳動的設(shè)計4）驗算帶速V帶速度在5~25m/s范圍內(nèi)。5）確定帶的基準(zhǔn)長度Ld和實際中心距a按結(jié)構(gòu)設(shè)計要求初步確定中心距9.4V帶傳動的設(shè)計由表（9-2）的實際中心距a為中心距a的變動范圍為=1427mma=a+0.03Ld

=(1487+0.03*4000)mm=1607mm9.4V帶傳動的設(shè)計6）校驗小帶輪包角9.5帶傳動的、安裝與維護(hù)根據(jù)帶的摩擦傳動原理，帶必須在預(yù)才能正常工作；目的運(yùn)轉(zhuǎn)一定時間后，帶會松弛，為了保證帶傳動的能力，必須重新，才能正常工作。

常見的置有定期置、自動置、置。9.5.1帶傳動的9.5帶傳動的、安裝與維護(hù)

一般應(yīng)放在松邊的內(nèi)側(cè)，使帶只受單向彎曲。同時應(yīng)盡量靠近大輪，以免過分影響在小帶輪上的包角。的輪槽尺寸與帶輪的相同。9.5帶傳動的、安裝與維護(hù)9.5.2帶傳動的安裝與維護(hù)1.平行軸傳動時，各帶輪的軸線必須保持規(guī)定的平行度9.5帶傳動的、安裝與維護(hù)2.安裝皮帶時，應(yīng)通過調(diào)整中心距使皮帶，強(qiáng)行撬入和撬出，以免損傷皮帶。3.不同廠家的V帶和新舊不同的V帶，不能同組使用4.按規(guī)定的（測定方法如右圖）5.加防護(hù)罩以保護(hù)安全，防酸、堿、油及不在60°以上的環(huán)境下工作9.6鏈傳動概述鏈傳動是依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合來傳遞運(yùn)動和動力。與帶傳動相比，鏈傳動能保持準(zhǔn)確的平均傳動比，徑向壓軸力小，適于低速情況下工作。與齒輪傳動相比，鏈傳動安裝精度要求較低，成本低廉，可遠(yuǎn)距離傳動。鏈傳動的主要缺點是不能保持恒定的瞬時傳動比。鏈傳動主要用在要求工作可靠、轉(zhuǎn)速不高，且兩軸相距較遠(yuǎn)，以及其它不宜采用齒輪傳動的場合。9.7滾子鏈的結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)傳動鏈的結(jié)構(gòu)特點1滾子鏈?zhǔn)怯蓾L子、套筒、銷軸、內(nèi)鏈板和外鏈板組成；內(nèi)鏈板與套筒之間、外鏈板與銷軸之間為過盈聯(lián)接；滾子與套筒之間、套筒與銷軸之間均為間隙配合。外鏈板內(nèi)鏈板套筒滾子銷軸滾子鏈有單排鏈、雙排鏈、多排鏈。多排鏈的承載能力與排數(shù)成正比，但由于精度的影響，各排的載荷不，故排數(shù)不宜過多一般不超過4排。9.7.1滾子鏈的結(jié)構(gòu)鏈條的接頭處的固定形式有：用開口銷固定，多用于大節(jié)距鏈彈簧卡片固定，多用于小節(jié)距鏈9.7滾子鏈的結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)9.7滾子鏈的結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)9.7.２滾子鏈的標(biāo)準(zhǔn)滾子鏈的基本參數(shù)和尺寸9.7滾子鏈的結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)9.8鏈傳動的運(yùn)動特性一、鏈傳動的速度分析鏈的平均速度為：鏈傳動的平均傳動比為：鏈條鉸鏈A點的前進(jìn)分速度上下運(yùn)動分速度由上述分析可知，鏈傳動中，鏈條的前進(jìn)速度和上下抖動速度是性變化的，鏈輪的節(jié)距越大，齒數(shù)越少，鏈速的變化就越大。當(dāng)主動鏈輪勻速轉(zhuǎn)動時，從動鏈輪的角速度以及鏈傳動的瞬時傳動比都是變化的，因此鏈傳動不宜用于對運(yùn)動精度有較高要求的場合。鏈傳動的不均勻性的特征，是由于圍繞在鏈輪上的鏈條形成了正多邊形這一特點所造成的，故稱為鏈傳動的多邊形效應(yīng)。二、鏈傳動的運(yùn)動不均勻性9.8鏈傳動的運(yùn)動特性9.9滾子鏈傳動設(shè)計計算9.9.1鏈傳動的失效形式9.9滾子鏈傳動設(shè)計計算9.9.2功率曲線圖9.9滾子鏈傳動設(shè)計計算9.9.3設(shè)計計算準(zhǔn)則對于一般鏈輪v>0.6m/s的鏈傳動，主要失效形式為疲勞破壞，故設(shè)計計算通常以疲勞強(qiáng)度為主并綜合考慮其他失效形式的影響。設(shè)計準(zhǔn)則為：在現(xiàn)實當(dāng)中，P0不能作為[P]，因而需要對P0進(jìn)行修正，即9.9滾子鏈傳動設(shè)計計算對于一般鏈輪v≤0.6m/s的鏈傳動，主要失效形式為鏈條的過載拉斷，因此應(yīng)進(jìn)行靜強(qiáng)度計算，即鏈條作用在鏈輪軸上的壓力F′可近似取為當(dāng)有沖擊、振動時，式中的系數(shù)取大值9.9滾子鏈傳動設(shè)計計算9.9.4鏈傳動主要參數(shù)的選擇1.鏈的節(jié)距和排數(shù)

在滿足承載能力的前提下，盡量選用較小節(jié)距的單排鏈，當(dāng)在高速大功率時，可選用小節(jié)距的多排鏈。2.鏈輪齒數(shù)和傳動比

為保證傳動平穩(wěn)，減少沖擊和動載荷，小鏈輪齒數(shù)不宜過小，大鏈輪齒數(shù)z2=iz1，不宜過多，通常z2<120

鏈傳動的傳動比i不宜大于7，一般推薦i=2~3.5。3.中心距和鏈節(jié)數(shù)

一般中心距取a<80p，大多數(shù)情況下取a=(30~50)p9.9滾子鏈傳動設(shè)計計算鏈條的長度以鏈節(jié)數(shù)Lp表示由上式可推導(dǎo)出實際中心距的計算公式9.9滾子鏈傳動設(shè)計計算9.9.5鏈傳動的設(shè)計計算

一般設(shè)計鏈傳動時的已知條件為：傳動的用途和工作情況，原動機(jī)的類型，需要傳遞的功率，主動輪的轉(zhuǎn)