基本要求,了解带传动的类型、工作原理、特点和应用;
了解 V带的构造、标准和结构;能对带传动进
行受力分析和应力分析;对带传动的弹性滑动
和打滑有明确的概念;了解带传动的失效形式、
设计依据及影响带传动的主要因素;了解带传
动的张紧方法。
重 点,了解带传动的类型、工作原理、特点和应用;
能对带传动进行受力分析和应力分析。
难 点,带传动的弹性滑动及打滑。
第十三章 带传动与链传动
§ 13-1 带传动的类型和应用
一、带传动的工作原理
二、带传动的类型
同步齿形带啮合传动
多楔带
圆带
带
平带
摩擦传动
?
?
?
?
?
?
?
V
二、带传动的类型
同步齿形带啮合传动
多楔带
圆带
带
平带
摩擦传动
?
?
?
?
?
?
?
V
三、带传动的几何尺寸
???? 2.1 1 ??包角
0120
1
12
1 3.57180)(2 ?
???????
a
ddr a d
a
dd ??? 或
a
dd
2s i n
12 ??? ???
L、带长2
?? ???? DADCBCABL
???
???
22
2
2
2
11
11
1
dd
dd
DA
???
?????
?
)(
???
???
22
2
2
2
22
22
2
dd
dd
BC
???
?????
?
)(
?cosaCDAB ??
?? ??????? 6422 !61!41!211s i n1c o s ?????
a
ddddaL
422
2
12
21
)()( ?????? ?
a
dd
2
s i n1c o s
12
2
?
?
??
?
??取:
a、中心距3
8
8]2[2 21222121 )()()( ddddLddLa ???????? ??
)(2)(7.0 21021 ddadd ????
四、带传动的张紧
五、带传动的特点
、结构简单,成本低。
、过载保护
不高、制造、安装精度要求
、传动平稳无噪声
传动、适用于中心距较大的优点:
5;4;3;2;1
97.0~94.0107/25~5 ??? ?),(,通常用于,ismv
准确。、效率低,且传动比不
、需张紧装置。
、带的寿命短。
、外廓尺寸大。缺点:
4
3
2
1
)(21 210 FFF ?? 21 FFF ??
:)(),/(v 为则传递的功率设带速为 kWPsm
kWFvP 1000?
?
?
??
??
Fd
d
F
d
dF
d
F
d
dFF
d
FdN
??
??
???
2
2
2
s i n
2
s i n2
2
s i n)(
2
s i n
dF
d
dF
d
F
d
dFFf dN
??
???
2
c os
2
c os
2
c os)(
?
??
?fdFdF ? ?? ?? ? ?
0
2
1 fd
F
dF
F
F ?f
F
F ?
2
1ln
?fe
F
F ?
2
1:比为所以紧边和松边的拉力
)11(11121 ?? ff eFeFFFFF ??????
QfNfFQN f ???,平带
f
Q
fNF
Q
N vfv ????
2
s i n
,
2
s i n
V
??
带
为当量摩擦系数。设,ff ??
2
s i n ?
§ 13-3 带的应力分析
力一、由拉力产生的拉应
应力二、由离心力产生的拉
产生的离心力为微段 dl
NdqvrvqrddC ?? 2
2
)( ??
mkgq /为每米长的质量,式中:
则拉力为离心力在该段两边引起设,,cF
NqvFdqvFddFdFdC ccc 22,222s i n2 ????? 则????
紧边,21
1 / mmNA
F?? 松边,22
2 / mmNA
F??
:由此引起的拉应力为 22 / mmN
A
qv
A
F c
c ???
d
yE
b
2??
。带轮直径,—
。带的弹性模量,—
。直距离,的中性层到最外层的垂—式中:
mmd
mmNE
mmy
2/
2
2
1
1
2,2
d
yE
d
yE
bb ?? ??
三、带的弯曲应力
为带轮个数。式中:
带的应力循环总次数为
K
L
v
kTN 3 6 0 0,?
:最大应力 cb ???? ??? 11ma x
§ 13-4 带传动的弹性滑动和传动比
一、弹性滑动
。,大带轮线速为,小带轮线速为设带速为 21 vvv
1vvA ?:
1vvB ?:
2vvC ?:
2vvD ?:
12 vv ??
二、打滑
1
21
v
vv ???
100060
100060
2
2
1
1
?
?
?
?
md
v
md
v
?
?
?
id
d
nd
nd
nd
ndnd 111
1
2
11
22
11
2211 ??????? ?
一般设计中不考虑。
故
,02.0~01.0
)1(
)1(
:
2
11
2
1
2
2
1
?
?
?
?
??
?
?
?
d
dn
n
d
d
n
n
i
三、传动比
例题分析
QFFFFF
fcmkgmmbmm
smvkWP
c,、、、、求:
,,,已知:平带传动,
021
33
0
1
3.0,/101,100,8.4
170/1515
?????
???
???
?
解,)传递的圆周力( 1
Nv PF 100015 1510001000 ????
)紧边、松边拉力( 2
r a d97.21 8 01 7 01 ?? ???
44.297.23.01 ??? ?ee f?
NFNF
FeFF
FFF
f 694,1 6 9 444.2
1 0 0 0
21
2
1
21
21 ???
?
?
?
??
???
?
mkgbq /48.010148.010100100 3 ??????? ???
NqvF c 1 0 81548.0 22 ????
)所需的预拉力( 4
)(21 210 FFF ??
NFFFF c 1 3 0 01082 6941 6 9 4)(21 210 ???????
)作用在轴上的压力( 5
NFQ 2 5 9 02170s i n1 3 0 022s i n2 10 ???? ?
)由离心力引起的拉力( 2
§ 13-5 普通 v带传动的计算
带的规格一,V
带的结构,V1
带的型号,V2
的疲劳寿命。证带不打滑且具有一定带传动的设计依据:保
AFAFeFFFvP f ??? ?????? ? 11110 )11(1 0 0 0,,?
1 0 0 0)
11(
1 0 0 0)
11(
110
v
eA
v
eFP ff ?? ? ?? ?????
应使:劳寿命为了使其具有一定的疲,
][11m a x ????? ???? cb
kWAveP fcb 1 0 0 0)11)(]([0 ???? ?????故:
带的许用功率二、单根普通 V
cb ???? ??? ][1即:
为:许用功率 ][ 0P
Lxq kkkPPP )(][ 000 ???
kWknkPP
i
b )(功率增量,—式中:
11
100 ????
带型号和根数的确定三、普通 V
工作情况系数。—带传动的额定功率;—设,AkP
:带的根数为
][ 0P
Pz c?
PKP Ac ?则:计算功率为:
四、主要参数选择
vd 和带速、带轮直径1
A
qv
v
PF
d
yE
cb
210002
??? ??,、?
smv /25~5?
?和包角、带长、中心距 La2
0120
1 3.57180 ?
???
a
dd??
预拉力.3 20
0 )1
5.2(5 0 0 qv
kZv
PF ???
?
)(2)(7.0 21021 ddadd ????
2
4
)(
)(
2
2
0
0
0
2
12
2100
LL
aa
a
dd
ddaL
d ???
?
????
?
例题分析
求:设计带传动
,三班工作。
,带传动,异步电极,已知:液体搅拌机的
m i n/340m i n,/1 4 30
2.2V
21 rnrn
kWP
??
?
解:
01 P)计算功率( 2.1,?AK取
kWPKP A 64.22.22.10 ????
带型号)选取普通( V2
型。确定选用根据 ArnkWP m i n,/1430,64.2 10 ??
213 dd 和大带轮基准直径)小带轮基准直径(
mmdnndmmd 4121:,100,1
2
1
21 ???? )(得取 ?
v)验算带速( 4 smndv /48.7
1 0 0 060
11 ?
??
?
。取 mmd 4002 ?
aL i 和中心距带周长度)( V5
mma 4 5 0,0 ?初选中心距
mma ddddaL 1 7 3 5422
0
2
12
2100 ?
????? )()(?
mmLmmL id 1 8 0 0,1 8 3 3 ??取:
mmLLaa d 4992 00 ????
16 ?)小带轮包角(
000120
1 1201463.57180 ???
???
a
dd?
z带根数)确定( V7
Laq KKKPP
Pz
)( 00
0
???
kWPmmdsmv 28.1:,100,/48.7 01 ??? 得
kWKnKP
i
b )
11(
1 ???
4)02.01(1 0 0 4 0 0)1(
1
2 ?
???? ?d
di
故得,14.1,4,1003.1 3 ???? ? ib KiK
:,75.0,01.1,90.0:,146 01 得得 ???? qL KKK ??
根取 3,?z
kWknkP
i
b 18.0
11
10 ???? )(
根66.201.19.075.0)18.028.1( 64.2 ??????z
Q力)作用在带轮轴上的压( 8
20
0 )1
5.2(5 0 0 qv
Kzv
PF ???
?
故取,/10.0,mkgq ?
NF 11048.710.0)19.0 5.2(47.73 64.2500 20 ????? ??
NZFQ 6302146s i n110322s i n2
0
1
0 ?????
?
)带轮结构设计(略)( 9
§ 13-6 V带轮的结构
辐板式 实心式
轮辐式
了解 V带的构造、标准和结构;能对带传动进
行受力分析和应力分析;对带传动的弹性滑动
和打滑有明确的概念;了解带传动的失效形式、
设计依据及影响带传动的主要因素;了解带传
动的张紧方法。
重 点,了解带传动的类型、工作原理、特点和应用;
能对带传动进行受力分析和应力分析。
难 点,带传动的弹性滑动及打滑。
第十三章 带传动与链传动
§ 13-1 带传动的类型和应用
一、带传动的工作原理
二、带传动的类型
同步齿形带啮合传动
多楔带
圆带
带
平带
摩擦传动
?
?
?
?
?
?
?
V
二、带传动的类型
同步齿形带啮合传动
多楔带
圆带
带
平带
摩擦传动
?
?
?
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?
V
三、带传动的几何尺寸
???? 2.1 1 ??包角
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L、带长2
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a、中心距3
8
8]2[2 21222121 )()()( ddddLddLa ???????? ??
)(2)(7.0 21021 ddadd ????
四、带传动的张紧
五、带传动的特点
、结构简单,成本低。
、过载保护
不高、制造、安装精度要求
、传动平稳无噪声
传动、适用于中心距较大的优点:
5;4;3;2;1
97.0~94.0107/25~5 ??? ?),(,通常用于,ismv
准确。、效率低,且传动比不
、需张紧装置。
、带的寿命短。
、外廓尺寸大。缺点:
4
3
2
1
)(21 210 FFF ?? 21 FFF ??
:)(),/(v 为则传递的功率设带速为 kWPsm
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1:比为所以紧边和松边的拉力
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§ 13-3 带的应力分析
力一、由拉力产生的拉应
应力二、由离心力产生的拉
产生的离心力为微段 dl
NdqvrvqrddC ?? 2
2
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mkgq /为每米长的质量,式中:
则拉力为离心力在该段两边引起设,,cF
NqvFdqvFddFdFdC ccc 22,222s i n2 ????? 则????
紧边,21
1 / mmNA
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:由此引起的拉应力为 22 / mmN
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。带轮直径,—
。带的弹性模量,—
。直距离,的中性层到最外层的垂—式中:
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2
2
1
1
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三、带的弯曲应力
为带轮个数。式中:
带的应力循环总次数为
K
L
v
kTN 3 6 0 0,?
:最大应力 cb ???? ??? 11ma x
§ 13-4 带传动的弹性滑动和传动比
一、弹性滑动
。,大带轮线速为,小带轮线速为设带速为 21 vvv
1vvA ?:
1vvB ?:
2vvC ?:
2vvD ?:
12 vv ??
二、打滑
1
21
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100060
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一般设计中不考虑。
故
,02.0~01.0
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三、传动比
例题分析
QFFFFF
fcmkgmmbmm
smvkWP
c,、、、、求:
,,,已知:平带传动,
021
33
0
1
3.0,/101,100,8.4
170/1515
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解,)传递的圆周力( 1
Nv PF 100015 1510001000 ????
)紧边、松边拉力( 2
r a d97.21 8 01 7 01 ?? ???
44.297.23.01 ??? ?ee f?
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mkgbq /48.010148.010100100 3 ??????? ???
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)所需的预拉力( 4
)(21 210 FFF ??
NFFFF c 1 3 0 01082 6941 6 9 4)(21 210 ???????
)作用在轴上的压力( 5
NFQ 2 5 9 02170s i n1 3 0 022s i n2 10 ???? ?
)由离心力引起的拉力( 2
§ 13-5 普通 v带传动的计算
带的规格一,V
带的结构,V1
带的型号,V2
的疲劳寿命。证带不打滑且具有一定带传动的设计依据:保
AFAFeFFFvP f ??? ?????? ? 11110 )11(1 0 0 0,,?
1 0 0 0)
11(
1 0 0 0)
11(
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应使:劳寿命为了使其具有一定的疲,
][11m a x ????? ???? cb
kWAveP fcb 1 0 0 0)11)(]([0 ???? ?????故:
带的许用功率二、单根普通 V
cb ???? ??? ][1即:
为:许用功率 ][ 0P
Lxq kkkPPP )(][ 000 ???
kWknkPP
i
b )(功率增量,—式中:
11
100 ????
带型号和根数的确定三、普通 V
工作情况系数。—带传动的额定功率;—设,AkP
:带的根数为
][ 0P
Pz c?
PKP Ac ?则:计算功率为:
四、主要参数选择
vd 和带速、带轮直径1
A
qv
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PF
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210002
??? ??,、?
smv /25~5?
?和包角、带长、中心距 La2
0120
1 3.57180 ?
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预拉力.3 20
0 )1
5.2(5 0 0 qv
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)(2)(7.0 21021 ddadd ????
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2
12
2100
LL
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????
?
例题分析
求:设计带传动
,三班工作。
,带传动,异步电极,已知:液体搅拌机的
m i n/340m i n,/1 4 30
2.2V
21 rnrn
kWP
??
?
解:
01 P)计算功率( 2.1,?AK取
kWPKP A 64.22.22.10 ????
带型号)选取普通( V2
型。确定选用根据 ArnkWP m i n,/1430,64.2 10 ??
213 dd 和大带轮基准直径)小带轮基准直径(
mmdnndmmd 4121:,100,1
2
1
21 ???? )(得取 ?
v)验算带速( 4 smndv /48.7
1 0 0 060
11 ?
??
?
。取 mmd 4002 ?
aL i 和中心距带周长度)( V5
mma 4 5 0,0 ?初选中心距
mma ddddaL 1 7 3 5422
0
2
12
2100 ?
????? )()(?
mmLmmL id 1 8 0 0,1 8 3 3 ??取:
mmLLaa d 4992 00 ????
16 ?)小带轮包角(
000120
1 1201463.57180 ???
???
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z带根数)确定( V7
Laq KKKPP
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kWPmmdsmv 28.1:,100,/48.7 01 ??? 得
kWKnKP
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4)02.01(1 0 0 4 0 0)1(
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故得,14.1,4,1003.1 3 ???? ? ib KiK
:,75.0,01.1,90.0:,146 01 得得 ???? qL KKK ??
根取 3,?z
kWknkP
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11
10 ???? )(
根66.201.19.075.0)18.028.1( 64.2 ??????z
Q力)作用在带轮轴上的压( 8
20
0 )1
5.2(5 0 0 qv
Kzv
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故取,/10.0,mkgq ?
NF 11048.710.0)19.0 5.2(47.73 64.2500 20 ????? ??
NZFQ 6302146s i n110322s i n2
0
1
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?
)带轮结构设计(略)( 9
§ 13-6 V带轮的结构
辐板式 实心式
轮辐式