14.4 V带传动的设计
第 14章 带传动 (续）
失效形式,打滑和疲劳断裂。
设计准则,在保证不打滑的条件下，应
具有一定的疲劳强度和寿命。
1.单根 V带允许传递的功率
在包角 α =1800、特定带长、工作平稳的条件下，
单根普通 V带的基本额定功率 Po（实验所得）见表。
当实际工作条件与确定 Po值的特定条件不同时，应对查
得的 Po值进行修正。修正后得实际工作条件下单根 V带所能
传递的功率 [Po],
LKKPPP ?)(][ 000 ???
1.单根 V带允许传递的功率（续）
P0 — 实验条件下单根普通 V带的基本额定功率 (kW),见表 ；
△ P0— i12=1时单根普通 V带额定功率 增量 (kW),见表 ；
Kα — 包角系数，见下表；
KL— 带长修正系数,见表 ；
2.V带传动的设计步骤和方法
已知条件一般为,
原动机的性能
传动用途
传递的功率
两轮的转速 n1,n2（ 或传动比 i12）
工作条件及外廓尺寸要求等 。
设计内容,
确定普通 V带的型号, 基准长度 Ld和根数 z；
确定带轮的材料；
基准直径 dd1,dd2及结构尺寸；
确定传动的中心距 a；
计算初拉力 F0及作用在轴上的压力 FQ；
选择张紧装置 。
2.V带传动的设计步骤和方法
设计步骤和方法,
（ 1） 确定计算功率
PKP Ac ?
Pc— 计算功率 (kW)；
KA — 工作情况系数,查表 ；
P — 传递的额定功率 (kW)。
2.V带传动的设计步骤和方法
（ 2）选择 V带的型号
根据计算功率 Pc和小带轮转速 n1，按下图选择普通 V带的型号。
设计步骤和方法,
一般取, 若过小则带的弯曲应力太大而
导致带的寿命降低；反之, 则带传动的外廓尺寸增
大 。 普通 V带轮 的最小基准直径如下,
1 m i ndddd?
2 1 2 1 ( 1 )ddd i d ???
带轮的基准直径、应符合带轮基准直径尺寸系列。
普通 V带轮的基准直径系列 20 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56
63 67 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 150
160 170 180 200 212 224 236 250 265 280 300 315 355 375 400
425 450 475 500 530 560 600 630 670 710 750 800 900 1000…
设计步骤和方法,
（ 3） 确定带轮的基准直径 dd1,dd2
大带轮的基准直
径由下式计算,
带型
d d min
Y Z A B C D E
20 50 75 125 200 355 500
（ 4） 验算带速 v
11
6 0 1 0 0 0
d
dn
v
?
?
?
m/s
带速一般限制在 5— 25m/s之间。
dd1— 小带轮的基准直径 (mm)；
n1— 小带轮的转速 (r/min)
设计步骤和方法,
初步确定中心距 a0,设计时如无特殊要求，可按下式
（ 5） 确定中心距 a和带的基准长度 Ld
2
0 0 1 2 2 1 02 ( ) / 2 ( ) / 4d d d d dL a d d d d a?? ? ? ? ?
实际中心距 a, 考虑到安装、张紧的调整，将中心距设计
成可调式 a min=a-0.015Ld a max=a+0.03Ld
设计步骤和方法,
0.7(dd1+dd2)≤a 0≤2(d d1+dd2)
基准长度计算,由带传动的几何关系可得带的计算公式,
Ld0— 带的基准长度计算值,查表 选定带的基准长度 Ld。
（ 6）验算小带轮包角
1?
add dd /)(3.57180 121 ???????
一般要求,若不能满足,
可增大中心距或设置张紧轮。
?? 1 2 01?
设计步骤和方法,
（ 7）确定带的根数 z
0 0 0
[ ] ( )
cc
L
PP
z
P P P K K
?
??
??
带的根数应取整数。为使各根带受力均匀，
带的根数不能太多，一般 2～ 5根为宜，最多不多
于 8～ 10根。否则应加大带轮基准直径或选择较大
型号的带，重新设计。
设计步骤和方法,
（ 8）确定单根带的初拉力 F0
保持适当的初拉力是带传动正常工作的必要条
件。初拉力过小，则传动时摩擦力过小易打滑；过
大则降低带的寿命，并增大了轴和轴承的压力。单
根 V带的初拉力可按下式计算
2
0
( 2, 5 )
500 c
KP
F q v
K z v
?
?
?
? ? ?
N
q为每米带长的质量 (kg/m)
设计步骤和方法,
（ 9）计算作用在带轮轴上的压力 FQ
为了设计轴和轴承，必须求出 V带作用在轴
上的压力。可按下式计算
012 s i n ( / 2 )QF z F ??
N
设计步骤和方法,
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
1.带传动的张紧
调整中心距方式
采用定期改变中心距的方法来调节带的张紧力，使
带重新张紧。常见的有 滑道式 和 摆架式 两种结构。
滑道式
张紧轮方式
定期张紧
自动张紧
摆架式
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
自动张紧
将装有带轮的电动机安装在浮动的摆架上，利用电动机的
自重，使带轮绕固定轴摆动，以自动保持张紧力。
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
当中心距不能调节时，可采用张紧轮将带张紧，如图所示。张
紧轮一般放在松边的内侧，使带只受单向弯曲，同时张紧轮还
应尽量靠近大轮，以免过分影响带在小轮上的包角。张紧轮的
轮槽尺寸与带轮的相同，且直径小于小带轮的直径。
张紧轮方式
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
(1) 安装 V带时, 应按规定的初拉
力张紧 。 对于中等中心距的带传
动, 也可凭经验安装, 带的张紧
程度以大拇指能将带按下 15mm为
宜 。 新带使用前, 最好预先拉紧
一段时间后再使用 。 严禁用其他
工具强行撬入或撬出, 以免对带
造成不必要的损坏 。
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
(2） 安装带时, 两带轮轴线应相互平行, 其 V型槽对称平面应重合 。
2.带传动的安装
（ 3）同组使用的带应型号相同，长度相等，以免各带受力不均。
3.带传动的维护
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
（ 1）要采用安全防护罩，以保障操作人员的安全；
同时防止油、酸、碱对带的腐蚀。
（ 2）定期对带进行检查有无松驰和断裂现象，如
有一根松驰和断裂则应全部更换新带。
（ 3）禁止给带轮上加润滑剂，应及时清除带轮槽
及带上的油污。
（ 4）带传动工作温度不应过高，一般不超过 60。
（ 5）若带传动久置后再用，应将传动带放松。
i12≠1 时单根普通 V带的额定功率增量△ P0
普通 V带的长度系列和带长修正系数 KL
工作情况系数 KA
单根普通 V带的基本额定功率 Po（ KW)
第 14章 带传动 (续）
失效形式,打滑和疲劳断裂。
设计准则,在保证不打滑的条件下，应
具有一定的疲劳强度和寿命。
1.单根 V带允许传递的功率
在包角 α =1800、特定带长、工作平稳的条件下，
单根普通 V带的基本额定功率 Po（实验所得）见表。
当实际工作条件与确定 Po值的特定条件不同时，应对查
得的 Po值进行修正。修正后得实际工作条件下单根 V带所能
传递的功率 [Po],
LKKPPP ?)(][ 000 ???
1.单根 V带允许传递的功率（续）
P0 — 实验条件下单根普通 V带的基本额定功率 (kW),见表 ；
△ P0— i12=1时单根普通 V带额定功率 增量 (kW),见表 ；
Kα — 包角系数，见下表；
KL— 带长修正系数,见表 ；
2.V带传动的设计步骤和方法
已知条件一般为,
原动机的性能
传动用途
传递的功率
两轮的转速 n1,n2（ 或传动比 i12）
工作条件及外廓尺寸要求等 。
设计内容,
确定普通 V带的型号, 基准长度 Ld和根数 z；
确定带轮的材料；
基准直径 dd1,dd2及结构尺寸；
确定传动的中心距 a；
计算初拉力 F0及作用在轴上的压力 FQ；
选择张紧装置 。
2.V带传动的设计步骤和方法
设计步骤和方法,
（ 1） 确定计算功率
PKP Ac ?
Pc— 计算功率 (kW)；
KA — 工作情况系数,查表 ；
P — 传递的额定功率 (kW)。
2.V带传动的设计步骤和方法
（ 2）选择 V带的型号
根据计算功率 Pc和小带轮转速 n1，按下图选择普通 V带的型号。
设计步骤和方法,
一般取, 若过小则带的弯曲应力太大而
导致带的寿命降低；反之, 则带传动的外廓尺寸增
大 。 普通 V带轮 的最小基准直径如下,
1 m i ndddd?
2 1 2 1 ( 1 )ddd i d ???
带轮的基准直径、应符合带轮基准直径尺寸系列。
普通 V带轮的基准直径系列 20 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56
63 67 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 150
160 170 180 200 212 224 236 250 265 280 300 315 355 375 400
425 450 475 500 530 560 600 630 670 710 750 800 900 1000…
设计步骤和方法,
（ 3） 确定带轮的基准直径 dd1,dd2
大带轮的基准直
径由下式计算,
带型
d d min
Y Z A B C D E
20 50 75 125 200 355 500
（ 4） 验算带速 v
11
6 0 1 0 0 0
d
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m/s
带速一般限制在 5— 25m/s之间。
dd1— 小带轮的基准直径 (mm)；
n1— 小带轮的转速 (r/min)
设计步骤和方法,
初步确定中心距 a0,设计时如无特殊要求，可按下式
（ 5） 确定中心距 a和带的基准长度 Ld
2
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实际中心距 a, 考虑到安装、张紧的调整，将中心距设计
成可调式 a min=a-0.015Ld a max=a+0.03Ld
设计步骤和方法,
0.7(dd1+dd2)≤a 0≤2(d d1+dd2)
基准长度计算,由带传动的几何关系可得带的计算公式,
Ld0— 带的基准长度计算值,查表 选定带的基准长度 Ld。
（ 6）验算小带轮包角
1?
add dd /)(3.57180 121 ???????
一般要求,若不能满足,
可增大中心距或设置张紧轮。
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（ 7）确定带的根数 z
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设计步骤和方法,
（ 8）确定单根带的初拉力 F0
保持适当的初拉力是带传动正常工作的必要条
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大则降低带的寿命，并增大了轴和轴承的压力。单
根 V带的初拉力可按下式计算
2
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设计步骤和方法,
（ 9）计算作用在带轮轴上的压力 FQ
为了设计轴和轴承，必须求出 V带作用在轴
上的压力。可按下式计算
012 s i n ( / 2 )QF z F ??
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设计步骤和方法,
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
1.带传动的张紧
调整中心距方式
采用定期改变中心距的方法来调节带的张紧力，使
带重新张紧。常见的有 滑道式 和 摆架式 两种结构。
滑道式
张紧轮方式
定期张紧
自动张紧
摆架式
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
自动张紧
将装有带轮的电动机安装在浮动的摆架上，利用电动机的
自重，使带轮绕固定轴摆动，以自动保持张紧力。
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
当中心距不能调节时，可采用张紧轮将带张紧，如图所示。张
紧轮一般放在松边的内侧，使带只受单向弯曲，同时张紧轮还
应尽量靠近大轮，以免过分影响带在小轮上的包角。张紧轮的
轮槽尺寸与带轮的相同，且直径小于小带轮的直径。
张紧轮方式
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
(1) 安装 V带时, 应按规定的初拉
力张紧 。 对于中等中心距的带传
动, 也可凭经验安装, 带的张紧
程度以大拇指能将带按下 15mm为
宜 。 新带使用前, 最好预先拉紧
一段时间后再使用 。 严禁用其他
工具强行撬入或撬出, 以免对带
造成不必要的损坏 。
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
(2） 安装带时, 两带轮轴线应相互平行, 其 V型槽对称平面应重合 。
2.带传动的安装
（ 3）同组使用的带应型号相同，长度相等，以免各带受力不均。
3.带传动的维护
14.4 V带传动的张紧、安装和维护
（ 1）要采用安全防护罩，以保障操作人员的安全；
同时防止油、酸、碱对带的腐蚀。
（ 2）定期对带进行检查有无松驰和断裂现象，如
有一根松驰和断裂则应全部更换新带。
（ 3）禁止给带轮上加润滑剂，应及时清除带轮槽
及带上的油污。
（ 4）带传动工作温度不应过高，一般不超过 60。
（ 5）若带传动久置后再用，应将传动带放松。
i12≠1 时单根普通 V带的额定功率增量△ P0
普通 V带的长度系列和带长修正系数 KL
工作情况系数 KA
单根普通 V带的基本额定功率 Po（ KW)
