第五章 带传动
一、带传动的工作原理及特点
§ ５ — 1 概述
主要优点是：（ 1）适用于中心距较大的场合；（ 2）
带是挠性物，可以缓冲、吸振，噪音小，传动平稳；
（ 3）当过载时，带与带轮之间会产生打滑，保护其
他零部件免受损坏；（ 4）结构简单，制造与维护方
便，成本低。
带传动是由主动轮 1、从动轮 2和张紧在两轮上的环形传动带
组成。带传动按工作原理可分为摩擦传动和啮合传动两大类。
摩擦带传动的特点,
缺点,
?带传动的主要缺点是：（ 1）外廓尺
寸太大；（ 2）带在带轮上有相对滑
动，传动比不恒定；（ 3）传动效率
较低，寿命较短；（ 4）常需要张紧
装置，支承带轮的轴和轴承受力较大；
（ 5）不宜用于高温、易燃等场所。
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 —— 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 。
二、主要类型与应用
常见带截面,
5-2 V带结构和标准
一,V带及其标准
中性层 (节面 )
带轮基准直径 D
基准长度 Ld(公称长度 )
V带有普通 V带、窄 V带、宽 V带、大楔角 V带等多种类型，
其中普通 V带应用最广，窄 V带的使用也日见广泛。
标注：例 A 2240—— A
型带 公称长度
Li=2240mm
二、Ｖ带轮材料与结构
带轮由轮缘、腹板和轮毂三部分组
成。 V带轮的典型结构有实心式、
腹板式、孔板式、椭圆轮辐式等 4
种。当带轮基准直径 dd不同，带型
号不同，则用的带轮结构形式也不
同。关于图有关结构尺寸可查机械
设计手册。
V带轮材料常用铸铁、钢、铝或工程塑料等，其中铸
铁应用最广。
1— 轮缘 2— 腹板 3— 轮毂
§ 5— 3 带传动的工作情况分析
一, 带传动的受力分析
工作前,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→F2
紧边拉力 F1=Fo + Fe/2
松边拉力 F2=Fo— Fe/2
二、带传动的最大有效圆周拉力及其影响
带传动的最大有效圆周力（临界值（不
打滑时））
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
1
12
0 ?
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?
?
f
f
e
eFF
m a x
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21 ?
三、弹性滑动与打滑
2121 VVVVV ????
???
1
21
V
VV
)1(1
2
2
1
???? D
D
n
ni
1
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2
1
D
D
n
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理
理论传动比,
实际传动比,
称滑差率（滑动系数 ）
滑差率
1,Fo, 适当 Fo 2,包角, 包角越大承载能力
越好 3,f, f越大,Fec越大
影响因素分析,
四、工作应力分析
1,离心应力
?
?
?
?
?
AF
AF
/
/
22
11
?
?
松边
紧边
gA
qVAF
CC
2
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b?3,弯曲应力
2,拉应力
一、失效形式与设计计算
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
cb ???? ??? 11 ][
??180?
5-4带传动的设计
二, 设计数据及内容
已知,P,n1,n2 或 i,传动布置要求（中心距 a）,工作条件
要求,带：型号, 把数, 长度
轮,Dmin,结构, 尺寸 中心距 （ a） 轴压力 Q等
三, 设计步骤与方法
① 确定计算功率 Pca, P—— 传递的额定功率（ KW）
KA— 工况系数，表 5-8
② 选择带型号,Pca,n1图 5-11（型号）
③ 定带轮直径（验算带速 V）,
a) 小轮直径 D1min 表 5-4
)1(1
2
12 ??? D
n
nD
1 0 0 060/11 ?? nDV ?
b) 验算带速 V
要求,最佳带速 V=2 ~25m/s
V太小, 由 P=FV可知，传递同样功率 <P时，圆周力 F太大，寿命 ↓
V太大, 离心力太大，带与轮的正压力减小，摩擦力 ↓，传递载荷能力 ↓
PKP Aca ??
④ 求中心距 a和带的基准长度 Ld
a) 初选 a0
b) 由 a0定计算长度（开口传动）
0
212
210 4
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22 a
DDDDaL
d
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c) 按表 5-3定相近的基础长度 Ld
20
dd LLaa ????
)03.0()0 1 5.0( dLaaLa ????
d) 由节线长度 Ld求实际中心距
e) 考虑到中心距调整、补偿 F0，中心距 a应有一个范围
⑤ 验算小轮包角
)3.57(60180 121 ??????? a DD? )90(1 2 01 ????
不满足措施,1） a↑ 2）加张紧轮
⑥ 计算带的根数 Z
KKKPP
PZ
L
ca
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?
⑦ 确定带的初拉力 F0（单根带）
2
0 )
5.2(5 0 0 Vq
K
K
VZ
PF ca ?????
?
?
⑧ 求带作用于轴的压力 Q
2s in2 10
?ZFQ ??
评价 —— Z V, FQ F0 a
>120° 2~4 10~20 小 适当 小
1?
zF 0
Q
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Q
zF 0
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一, 带的张紧方法
定期张紧法，加张紧轮法
张紧轮位置：①松边常用内侧靠大轮
②松边外侧靠小轮
二、带的维护
① 安装时不能硬撬 （ 应先缩小 a或顺势盘上 ）
② 带禁止与矿物油, 酸, 碱等介质接触, 以免腐蚀
带, 不能曝晒
③ 不能新旧带混用 （ 多根带时 ）, 以免载荷分布不
匀
④ 防护罩
⑤ 定期张紧
⑥ 安装时两轮槽应对准, 处于同一平面
５ — 5 带的张紧与维护
一、带传动的工作原理及特点
§ ５ — 1 概述
主要优点是：（ 1）适用于中心距较大的场合；（ 2）
带是挠性物，可以缓冲、吸振，噪音小，传动平稳；
（ 3）当过载时，带与带轮之间会产生打滑，保护其
他零部件免受损坏；（ 4）结构简单，制造与维护方
便，成本低。
带传动是由主动轮 1、从动轮 2和张紧在两轮上的环形传动带
组成。带传动按工作原理可分为摩擦传动和啮合传动两大类。
摩擦带传动的特点,
缺点,
?带传动的主要缺点是：（ 1）外廓尺
寸太大；（ 2）带在带轮上有相对滑
动，传动比不恒定；（ 3）传动效率
较低，寿命较短；（ 4）常需要张紧
装置，支承带轮的轴和轴承受力较大；
（ 5）不宜用于高温、易燃等场所。
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 —— 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 。
二、主要类型与应用
常见带截面,
5-2 V带结构和标准
一,V带及其标准
中性层 (节面 )
带轮基准直径 D
基准长度 Ld(公称长度 )
V带有普通 V带、窄 V带、宽 V带、大楔角 V带等多种类型，
其中普通 V带应用最广，窄 V带的使用也日见广泛。
标注：例 A 2240—— A
型带 公称长度
Li=2240mm
二、Ｖ带轮材料与结构
带轮由轮缘、腹板和轮毂三部分组
成。 V带轮的典型结构有实心式、
腹板式、孔板式、椭圆轮辐式等 4
种。当带轮基准直径 dd不同，带型
号不同，则用的带轮结构形式也不
同。关于图有关结构尺寸可查机械
设计手册。
V带轮材料常用铸铁、钢、铝或工程塑料等，其中铸
铁应用最广。
1— 轮缘 2— 腹板 3— 轮毂
§ 5— 3 带传动的工作情况分析
一, 带传动的受力分析
工作前,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→F2
紧边拉力 F1=Fo + Fe/2
松边拉力 F2=Fo— Fe/2
二、带传动的最大有效圆周拉力及其影响
带传动的最大有效圆周力（临界值（不
打滑时））
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
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实际传动比,
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滑差率
1,Fo, 适当 Fo 2,包角, 包角越大承载能力
越好 3,f, f越大,Fec越大
影响因素分析,
四、工作应力分析
1,离心应力
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一、失效形式与设计计算
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1） 打滑； 2） 带的疲劳破坏 另外：磨损静态
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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
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5-4带传动的设计
二, 设计数据及内容
已知,P,n1,n2 或 i,传动布置要求（中心距 a）,工作条件
要求,带：型号, 把数, 长度
轮,Dmin,结构, 尺寸 中心距 （ a） 轴压力 Q等
三, 设计步骤与方法
① 确定计算功率 Pca, P—— 传递的额定功率（ KW）
KA— 工况系数，表 5-8
② 选择带型号,Pca,n1图 5-11（型号）
③ 定带轮直径（验算带速 V）,
a) 小轮直径 D1min 表 5-4
)1(1
2
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b) 验算带速 V
要求,最佳带速 V=2 ~25m/s
V太小, 由 P=FV可知，传递同样功率 <P时，圆周力 F太大，寿命 ↓
V太大, 离心力太大，带与轮的正压力减小，摩擦力 ↓，传递载荷能力 ↓
PKP Aca ??
④ 求中心距 a和带的基准长度 Ld
a) 初选 a0
b) 由 a0定计算长度（开口传动）
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212
210 4
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22 a
DDDDaL
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c) 按表 5-3定相近的基础长度 Ld
20
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)03.0()0 1 5.0( dLaaLa ????
d) 由节线长度 Ld求实际中心距
e) 考虑到中心距调整、补偿 F0，中心距 a应有一个范围
⑤ 验算小轮包角
)3.57(60180 121 ??????? a DD? )90(1 2 01 ????
不满足措施,1） a↑ 2）加张紧轮
⑥ 计算带的根数 Z
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⑦ 确定带的初拉力 F0（单根带）
2
0 )
5.2(5 0 0 Vq
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⑧ 求带作用于轴的压力 Q
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一, 带的张紧方法
定期张紧法，加张紧轮法
张紧轮位置：①松边常用内侧靠大轮
②松边外侧靠小轮
二、带的维护
① 安装时不能硬撬 （ 应先缩小 a或顺势盘上 ）
② 带禁止与矿物油, 酸, 碱等介质接触, 以免腐蚀
带, 不能曝晒
③ 不能新旧带混用 （ 多根带时 ）, 以免载荷分布不
匀
④ 防护罩
⑤ 定期张紧
⑥ 安装时两轮槽应对准, 处于同一平面
５ — 5 带的张紧与维护
