机械设计课件第8章带传动
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机械设计基础---带传动设计(第八章)
思考题1 思考题2
带传动概述
一、类型、特点
1．带传动的组成及工作原理
组成： 固联于主动轴上的带轮1(主动轮)；
固联于从动轴上的带轮3(从动轮)； 紧套在两轮上的传动带2。
传动原理
摩擦传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦力，便拖动从 动轮一起转动，并传递动力（平带和Ｖ带传动） 。 啮合传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的啮合，便拖动从动 轮一起转动，并传递动力（同步带传动）。
∴ 带绕过主动轮时，将因缩短而使带相对于轮1向后滑动，使 带速落后于轮速，即 v带<v1；带绕过从动轮时情况相反。 因带两边拉力不等、带的弹性变形量变化所导致的带与轮之间 的相对运动称为弹性滑动。弹性滑动只发生在接触弧的局部。
（演示→ ）
带传动的几何计算和基本理论
弹性滑动后果： (1) v1 > v带 > v2 (2) η↓ (3) 带磨损 (4) 带温度↑ 速度降低的程度可用滑动率ε来表示：
带传动的张紧装臵
一、定期张紧装臵
（详细介绍）
普通Ｖ带传动的结构设计
二、自动张紧装臵 三、采用张紧轮张紧装臵
带传动的张紧2
张紧轮一般应放在松边的内侧，使带只受单向弯曲。同时张紧轮应尽 量靠近大轮，以免过分影响在小带轮上的包角。张紧轮的轮槽尺寸与带轮 的相同。
链传动概述
组成：主、从动链轮、传动链 工作原理：链传动是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动 和动力。
一、链传动的特点和应用
◆ 与带传动相比，链传动能保持准确的平均传动比，径向压轴力小，适于低
速情况下工作。 ◆ 与齿轮传动相比，链传动安装精度要求较低，成本低廉，可远距离传动。 ◆ 链传动的主要缺点是不能保持恒定的瞬时传动比。 ◆ 链传动主要用在要求工作可靠、转速不高，且两轴相距较远，以及其它不 宜采用齿轮传动的场合。
带传动概述
一、类型、特点
1．带传动的组成及工作原理
组成： 固联于主动轴上的带轮1(主动轮)；
固联于从动轴上的带轮3(从动轮)； 紧套在两轮上的传动带2。
传动原理
摩擦传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦力，便拖动从 动轮一起转动，并传递动力（平带和Ｖ带传动） 。 啮合传动：当主动轮转动时，由于带和带轮间的啮合，便拖动从动 轮一起转动，并传递动力（同步带传动）。
∴ 带绕过主动轮时，将因缩短而使带相对于轮1向后滑动，使 带速落后于轮速，即 v带<v1；带绕过从动轮时情况相反。 因带两边拉力不等、带的弹性变形量变化所导致的带与轮之间 的相对运动称为弹性滑动。弹性滑动只发生在接触弧的局部。
（演示→ ）
带传动的几何计算和基本理论
弹性滑动后果： (1) v1 > v带 > v2 (2) η↓ (3) 带磨损 (4) 带温度↑ 速度降低的程度可用滑动率ε来表示：
带传动的张紧装臵
一、定期张紧装臵
（详细介绍）
普通Ｖ带传动的结构设计
二、自动张紧装臵 三、采用张紧轮张紧装臵
带传动的张紧2
张紧轮一般应放在松边的内侧，使带只受单向弯曲。同时张紧轮应尽 量靠近大轮，以免过分影响在小带轮上的包角。张紧轮的轮槽尺寸与带轮 的相同。
链传动概述
组成：主、从动链轮、传动链 工作原理：链传动是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动 和动力。
一、链传动的特点和应用
◆ 与带传动相比，链传动能保持准确的平均传动比，径向压轴力小，适于低
速情况下工作。 ◆ 与齿轮传动相比，链传动安装精度要求较低，成本低廉，可远距离传动。 ◆ 链传动的主要缺点是不能保持恒定的瞬时传动比。 ◆ 链传动主要用在要求工作可靠、转速不高，且两轴相距较远，以及其它不 宜采用齿轮传动的场合。
机械设计基础之带传动培训课件(ppt 55页)
打滑：当工作外载荷超过V带最大有效拉力 Ftmax（即极限摩擦力）时，带与小V带轮的整 个工作接触面间产生相对滑动，导致传动打滑 失效。
四、带传动的失效形式和设计准 则 带传动的设计准则是：具有一定的疲劳强度和寿
命，工作时不打滑
max 1 b1 c [ ]
or
1 [ ]- b1- c
V带轮类型
孔板式
二、普轮通宽 V带、带轮的结构及尺寸
相邻槽间距
参数 ①基准直径Dd 节宽bp相对应的带轮直径Dd 系列化 见表17-3
基准宽度
小带轮直径不能太小见表17-2
Dd1 ≥Dd1min
Dd1min---小带轮的最小基准直径
Dd
•材料
② 带轮楔角小于40°。32/34/36/38
轮槽的楔角小于v带楔角，保持V带受 弯与槽良好接触
❖ 动弧并非恒定不变而是随着工作外载荷的变化而自 动地呈正比变化，工作外载荷越大，V带紧、松两 边的拉力差值越大，应力差值越大，动弧也就相应 扩大，以增大抗衡外载荷所需的摩擦力。当工作外 载荷增大到使带传动即将过载时，动弧扩大到带与 带轮的整个接触弧段，带与带轮的整个接触面全部 产生弹性滑动。这时，摩擦力达极限值，即有效拉 力达到Ftmax，如外载荷一经超过Ftmax，带就在带轮 上打滑，传动失效。
二•V带、截普面通几何V参带数、带轮的结构及尺寸 参数 b——顶宽。（带的节面宽度）
h ——高度
q ——楔角均为40° 节面——当V带受弯曲时，
长度不变的中性层。
bp——节宽/基准宽度
bp=h/0.7
Ld——带的基准长度
定义1：V带在带轮上张紧后位于带轮基准直径上的周线长度
定义2：沿着节线的长度。
带传动的最大有效圆周力（临界值（不打滑时））
四、带传动的失效形式和设计准 则 带传动的设计准则是：具有一定的疲劳强度和寿
命，工作时不打滑
max 1 b1 c [ ]
or
1 [ ]- b1- c
V带轮类型
孔板式
二、普轮通宽 V带、带轮的结构及尺寸
相邻槽间距
参数 ①基准直径Dd 节宽bp相对应的带轮直径Dd 系列化 见表17-3
基准宽度
小带轮直径不能太小见表17-2
Dd1 ≥Dd1min
Dd1min---小带轮的最小基准直径
Dd
•材料
② 带轮楔角小于40°。32/34/36/38
轮槽的楔角小于v带楔角，保持V带受 弯与槽良好接触
❖ 动弧并非恒定不变而是随着工作外载荷的变化而自 动地呈正比变化，工作外载荷越大，V带紧、松两 边的拉力差值越大，应力差值越大，动弧也就相应 扩大，以增大抗衡外载荷所需的摩擦力。当工作外 载荷增大到使带传动即将过载时，动弧扩大到带与 带轮的整个接触弧段，带与带轮的整个接触面全部 产生弹性滑动。这时，摩擦力达极限值，即有效拉 力达到Ftmax，如外载荷一经超过Ftmax，带就在带轮 上打滑，传动失效。
二•V带、截普面通几何V参带数、带轮的结构及尺寸 参数 b——顶宽。（带的节面宽度）
h ——高度
q ——楔角均为40° 节面——当V带受弯曲时，
长度不变的中性层。
bp——节宽/基准宽度
bp=h/0.7
Ld——带的基准长度
定义1：V带在带轮上张紧后位于带轮基准直径上的周线长度
定义2：沿着节线的长度。
带传动的最大有效圆周力（临界值（不打滑时））
机械设计基础第8章 带传动
第8章带传动带传动是一种常用的机械传动形式，它的主要作用是传递转矩和转速。
大部分带传动是依靠挠性传动带与带轮间的摩擦力来传递运动和动力的。
本章将对带传动的工作情况进行分析，并给出带传动的设计准则和计算方法。
着重讨论V带传动的设计计算，同时对同步带传动作了简介。
8.1 概述如图8.1所示，带传动一般是由主动轮1、从动轮2、紧套在两轮上的传动带3及机架4组成。
当原动机驱动带轮1（即主动轮）转动时，由于带与带轮间摩擦力的作用，使从动轮2一起转动，从而实现运动和动力的传递。
图8.1 带传动8.1.1 带传动的类型1．按传动原理分（1）摩擦带传动靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动，如V带传动、平带传动等；（2）啮合带传动靠带内侧凸齿与带轮外缘上的齿槽相啮合实现传动，如同步带传动。
2．按用途分（1）传动带传递动力用；（2）输送带输送物品用。
本章仅讨论传动带。
3．按传动带的截面形状分（1）平带如图8.2 a）所示，平带的截面形状为矩形，内表面为工作面。
常用的平带有胶带、编织带和强力锦纶带等。
（2）V带V带的截面形状为梯形，两侧面为工作表面，如图8.2 b）所示。
传动时，V带与轮槽两侧面接触，在同样压紧力F Q的作用下，V带的摩擦力比平带大，传递功率也较大，且结构紧凑。
（3）多楔带如图8.3所示，它是在平带基体上由多根V带组成的传动带。
多楔带结构紧凑，可传递很大的功率。
（4）圆形带如图8.4所示，横截面为圆形，只适用于小功率传动。
（5）同步带带的截面为齿形，如图8.5所示。
同步带传动是靠传动带与带轮上的齿互相啮合来传递运动和动力，除保持了摩擦带传动的优点外，还具有传递功率大，传动比准确等优点，多用于要求传动平稳、传动精度较高的场合。
图8.2 平带和V带图8.3 多楔带图8.4 圆形带图8.5 同步带8.1.2 带传动的特点和应用带传动属于挠性传动，传动平稳，噪声小，可缓冲吸振。
过载时，带会在带轮上打滑，从而起到保护其他传动件免受损坏的作用。
机械设计第8章带传动2 31页PPT文档
由前原则确定齿数Z1、Z2 i=Z2 / Z2
(2) 确定当量的单排链计算功率Pca：
Pca
KAKZ KP
P
KA——工况系数，表9-6 KZ——主动轮轮齿系数，图9-13 KP——多排系数， KP=1.75（单排）， KP=2.5（多排）
25
第九章
(3) 链型号、节距： 由n1、Pca定型号（图9-11）
曲线4--铰链胶合限定的额定功率；
19
额定功率曲线
第九章 链传动
——反映了Pca，n1,型号之间的关系
带排链额定计算功率Pca
20
第九章 链传动
实验条件
1.两轮共面，与地面垂直
2. z1=25 3. 无过渡链节，单排链，
链节数 Lp=120 4. i=3
5. 工作寿命为15000 h
6. 载荷平稳 7. 按推荐的润滑方式 8. 链条因磨损而引起的
当 1800 时:
z1
acmaxR112si
180
n z1
2 1
p
2
、z1 ， 则acmax
、p ， 则acmax
链速变化引起的惯性力(垂直方向)：
Fd1 macy
15
第九章 链传动
从动链轮角加速度引起的动载荷：
Md2
J
J
d2
dt
冲击力：Fd2
d
p sin 180
Z
p d
链轮齿数通常取奇数，并尽 可能与链节数互质。
优选数列：17、19、21、23、25、38、57、76、95, 114 22
第九章 链传动
2、传动比
一般i6，通常i=2-5;1120° 传动比，包角 → 啮合齿数 ：易出现跳齿或加速齿的 磨损。
(2) 确定当量的单排链计算功率Pca：
Pca
KAKZ KP
P
KA——工况系数，表9-6 KZ——主动轮轮齿系数，图9-13 KP——多排系数， KP=1.75（单排）， KP=2.5（多排）
25
第九章
(3) 链型号、节距： 由n1、Pca定型号（图9-11）
曲线4--铰链胶合限定的额定功率；
19
额定功率曲线
第九章 链传动
——反映了Pca，n1,型号之间的关系
带排链额定计算功率Pca
20
第九章 链传动
实验条件
1.两轮共面，与地面垂直
2. z1=25 3. 无过渡链节，单排链，
链节数 Lp=120 4. i=3
5. 工作寿命为15000 h
6. 载荷平稳 7. 按推荐的润滑方式 8. 链条因磨损而引起的
当 1800 时:
z1
acmaxR112si
180
n z1
2 1
p
2
、z1 ， 则acmax
、p ， 则acmax
链速变化引起的惯性力(垂直方向)：
Fd1 macy
15
第九章 链传动
从动链轮角加速度引起的动载荷：
Md2
J
J
d2
dt
冲击力：Fd2
d
p sin 180
Z
p d
链轮齿数通常取奇数，并尽 可能与链节数互质。
优选数列：17、19、21、23、25、38、57、76、95, 114 22
第九章 链传动
2、传动比
一般i6，通常i=2-5;1120° 传动比，包角 → 啮合齿数 ：易出现跳齿或加速齿的 磨损。
机械设计第8章带传动
设带的总长不变，则紧边拉力的增量应等于松边拉力的减量：
F1 + F2 = 2 F0
①取绕在主动轮一侧的带为分离体：
F2 Ff
O1
T=0
D1 D1 D1 Ff F2 F1 0 2 2 2
n1
Ff F1 F2
上式表明：摩擦力Ff 提供了松边、紧边的拉力差。
主动轮
F1
②取主动轮及绕于其上的带为分离体：
2）V带
应用最广的带传动，在同样的张紧力下， V带传动较平带传动能产生更大的摩擦力。
普通V带
窄V带
宽V带
FQ
FN FQ
/2
平带传动----平面摩擦
FN= FQ
摩擦力: F f = FN f = f FQ
Ｖ带传动----槽面摩擦
FN sin /2 FQ= 2 2
/2
FN=
FQ
sin /2
三、带传动的特点(主要针对摩擦型）
优点：
☻ 缓冲，吸振，平稳无噪音。
用于高速轴：★电机→带传动→齿轮传动→工作机 ☻ 适宜远距离传动。
☻ 过载时打滑可防止其它零件损坏。
☻结构简单、成本低廉。
缺点：
☻有弹性滑动，传动比不稳定。 ☻带的寿命较短，传动效率较低。 ☻需要张紧装臵。
☻ 不宜用于高温、易燃、易爆场合。
中性层
bp 节宽bp：节面的宽度。
节面
dd
带轮槽宽尺寸等于带的节宽bp处的直径---基准直径dd
V带在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上的周线长度---带的基准长度Ld
表8-2 V带的基准长度系列及长度系数KL 基准长度 KL 基准长度 KL Ld / mm Y Z Ａ Ｂ Ｃ Ld / mm Ｚ Ａ Ｂ Ｃ 200 0.81 2000 1.08 1.03 0.98 0.88 224 0.82 2240 1.10 1.06 1.0 0.91 250 0.84 2500 1.30 1.09 1.03 0.93 280 0.87 2800 1.11 1.05 0.95 315 0.89 3150 1.13 1.07 0.07 355 0.92 3550 1.17 1.07 0.97 400 0.96 0.79 4000 1.10 1.13 1.02 450 1.00 0.80 4500 1.15 1.04 500 1.02 0.81 5000 1.18 1.07 560 0.82 5600 1.09 630 0.84 0.81 6300 1.12 710 0.86 0.83 7100 1.15 800 0.90 0.85 8000 1.18 900 0.92 0.87 0.82 9000 1.21 1000 0.94 0.89 0.84 10000 1.23 1120 0.95 0.91 0.86 11200 1250 0.98 0.93 0.88 12500 1400 1.01 0.96 0.90 14000 1600 1.04 0.99 0.92 0.83 16000 1800 1.06 1.01 0.95 0.86
《机械设计基础》(贾磊)课件 第8章 带传动
:::::《机械设计基础》:::::
8.2.2 V带轮的材料、结构及轮槽 尺寸
V带轮的结构尺寸可以查设计手册，也可以按下面的经验公式确定。 d1＝（1.8～2）d，D0＝0.5（D1＋d1）
d0＝（0.2～0.3）（D1－d1），C΄＝（1/7－1/4B）S h2＝0.8h1，b1＝0.4h1，b2＝0.8b1，f＝0.2h1，f1＝0.2h2
在带传动中，起传递作用的拉力是紧边与松边的拉力之差，称为有效 拉力，用F表示。其表达式为
F＝F1－F2 有效拉力的值等于带与带轮之间接触面上摩擦力的总和，于是可得带 传动所传递的功率为
P Fv 1000
:::::《机械设计基础》:::::
8.3.1 带传动的工作情况分析
带传动的紧边拉力与松边拉力的关系可以用欧拉公式表示为
L＝（1.5～2）d（当B＜1.5d时，L＝B）
:::::《机械设计基础》:::::
8.2.2 V带轮的材料、结构及轮槽 尺寸
3．V带轮的轮槽尺寸
V带轮轮槽的横截面及其各部分尺寸如表8-4所示。
注意： V带两侧间的夹角（楔角）为40°，但V带弯曲时，V带的下部会膨胀
，使得弯曲的V带的楔角小于槽轮的轮槽角。为了使皮带与槽轮侧面保持 接触良好，应使轮槽角小于楔角，国标规定V带轮的轮槽角为32°、34°、 36°、38°。
在工程实际中，带的实际工作条件与上述特定条件不同，所以应对P0 加以修正。因此，实际工作条件下单根V带的基本额定功率[P0]为
[P0]＝（P0＋ΔP0）KαKL
:::::《机械设计基础》:::::
8.3.2 V带的设计计算
2．带传动的设计步骤与参数的选择
（1）确定计算功率
计算功率是指根据传递的额定功率，并考虑载荷性质以及每天工作运 转时间的长短等因素的影响而确定的，即
8.2.2 V带轮的材料、结构及轮槽 尺寸
V带轮的结构尺寸可以查设计手册，也可以按下面的经验公式确定。 d1＝（1.8～2）d，D0＝0.5（D1＋d1）
d0＝（0.2～0.3）（D1－d1），C΄＝（1/7－1/4B）S h2＝0.8h1，b1＝0.4h1，b2＝0.8b1，f＝0.2h1，f1＝0.2h2
在带传动中，起传递作用的拉力是紧边与松边的拉力之差，称为有效 拉力，用F表示。其表达式为
F＝F1－F2 有效拉力的值等于带与带轮之间接触面上摩擦力的总和，于是可得带 传动所传递的功率为
P Fv 1000
:::::《机械设计基础》:::::
8.3.1 带传动的工作情况分析
带传动的紧边拉力与松边拉力的关系可以用欧拉公式表示为
L＝（1.5～2）d（当B＜1.5d时，L＝B）
:::::《机械设计基础》:::::
8.2.2 V带轮的材料、结构及轮槽 尺寸
3．V带轮的轮槽尺寸
V带轮轮槽的横截面及其各部分尺寸如表8-4所示。
注意： V带两侧间的夹角（楔角）为40°，但V带弯曲时，V带的下部会膨胀
，使得弯曲的V带的楔角小于槽轮的轮槽角。为了使皮带与槽轮侧面保持 接触良好，应使轮槽角小于楔角，国标规定V带轮的轮槽角为32°、34°、 36°、38°。
在工程实际中，带的实际工作条件与上述特定条件不同，所以应对P0 加以修正。因此，实际工作条件下单根V带的基本额定功率[P0]为
[P0]＝（P0＋ΔP0）KαKL
:::::《机械设计基础》:::::
8.3.2 V带的设计计算
2．带传动的设计步骤与参数的选择
（1）确定计算功率
计算功率是指根据传递的额定功率，并考虑载荷性质以及每天工作运 转时间的长短等因素的影响而确定的，即
机械设计课件第8章带传动
滑动现象。
产生原因
弹性滑动是由于带的弹性变形引 起的，而打滑是由于过载或带与 带轮之间的摩擦系数过小引起的
。
影响
弹性滑动和打滑都会影响带传动 的传动效率和工作稳定性，需要
采取措施进行控制和预防。
03
带传动的材料与设计
带传动的材料选择
天然橡胶
具有良好的弹性和机械性 能，适用于一般传动。
合成橡胶
具有较好的耐油、耐高温 性能，适用于特殊环境下 的传动。
。
带传动的强度计算
抗拉强度
带在单位宽度上的抗拉强度，是带传动的重要参 数之一。
弯曲应力
带在弯曲过程中产生的应力，与带的材料、弯曲 半径等因素有关。
摩擦系数
带与带轮之间的摩擦系数，影响带的传动效率和 稳定性。
04
带传动的安装与维护
带传动的安装步骤
1 2
准备工具和材料
根据带传动的规格和设计要求，准备所需的安装 工具和材料，如螺栓、螺母、垫圈、润滑剂等。
检查带轮安装面
确保带轮的安装面平整、无毛刺，并清理干净。
3
安装带轮
按照设计要求，将带轮正确安装在轴上，确保带 轮与轴之间的配合良好，无松动现象。
带传动的安装步骤
放置带
将带放置在两个带轮之 间，确保带的松紧度适 中，无明显扭曲现象。
调整带的张紧度
根据设计要求，调整带 的张紧度，确保带与带 轮之间的接触良好，无
农用机械中的动力传递系统， 如拖拉机、收割机等。
交通运输领域
汽车、摩托车等车辆的动力系 统。
其他领域
医疗器械、玩具等。
02
带传动的原理
带传动的力矩传递
01
02
03
定义
产生原因
弹性滑动是由于带的弹性变形引 起的，而打滑是由于过载或带与 带轮之间的摩擦系数过小引起的
。
影响
弹性滑动和打滑都会影响带传动 的传动效率和工作稳定性，需要
采取措施进行控制和预防。
03
带传动的材料与设计
带传动的材料选择
天然橡胶
具有良好的弹性和机械性 能，适用于一般传动。
合成橡胶
具有较好的耐油、耐高温 性能，适用于特殊环境下 的传动。
。
带传动的强度计算
抗拉强度
带在单位宽度上的抗拉强度，是带传动的重要参 数之一。
弯曲应力
带在弯曲过程中产生的应力，与带的材料、弯曲 半径等因素有关。
摩擦系数
带与带轮之间的摩擦系数，影响带的传动效率和 稳定性。
04
带传动的安装与维护
带传动的安装步骤
1 2
准备工具和材料
根据带传动的规格和设计要求，准备所需的安装 工具和材料，如螺栓、螺母、垫圈、润滑剂等。
检查带轮安装面
确保带轮的安装面平整、无毛刺，并清理干净。
3
安装带轮
按照设计要求，将带轮正确安装在轴上，确保带 轮与轴之间的配合良好，无松动现象。
带传动的安装步骤
放置带
将带放置在两个带轮之 间，确保带的松紧度适 中，无明显扭曲现象。
调整带的张紧度
根据设计要求，调整带 的张紧度，确保带与带 轮之间的接触良好，无
农用机械中的动力传递系统， 如拖拉机、收割机等。
交通运输领域
汽车、摩托车等车辆的动力系 统。
其他领域
医疗器械、玩具等。
02
带传动的原理
带传动的力矩传递
01
02
03
定义
机械设计带传动经典课件ppt
分析受力情况
分别对主动轮、从动轮和传动带进行受力分析， 考虑它们之间的相互作用力。
重点考虑摩擦力
带传动中摩擦力的分析是关键，要重点考虑传动 带与轮之间的摩擦力以及带内部的摩擦力。
带传动的运动分析
明确运动对象
01
带传动的运动对象包括主动轮、从动轮和传动带。
分析运动情况
02
根据主动轮转速和从动轮转速的关系，分析带的运动情况，如
通过有限元分析等方法对带传动进行动态优 化设计，降低振动和噪声。
选用高性能的带材料，提高带的抗拉强度和 疲劳寿命。
采用新型的带传动形式，如同步带、摆线针 轮等，提高传动精度和稳定性。
06
带传动的计算机辅助设计
计算机辅助设计软件介绍
AutoCAD
一款广泛使用的CAD软件，提供强大的绘 图和设计功能。
带的选用原则
传递功率
根据所需传递的功率选择合适的带类型和尺寸 。
速度
带的速度对传动效率和稳定性有很大影响，需 要根据实际需求选择合适的速度。
距离
带传动的距离即两个带轮之间的中心距，需要根据实际需求选择合适的距离。
03
带传动的力学分析
带传动的受力分析
明确受力对象
带传动系统中的受力对象包括主动轮、从动轮和 传动带。
感谢您的观看
THANKS
带传动的优点包括结构简单、制造容易、维护方便、能够吸收振动、运行平稳等。缺点包 括传动比不准确、容易磨损等。为了延长带传动的使用寿命和提高性能，需要注意以下几 点：合理选择带的截面形状和材料、正确安装和使用带轮、定期检查和维护等。
02
带传动结构橡胶、塑料、尼龙等材料， 根据使用要求和环境条件选择合适的材料 。
05
分别对主动轮、从动轮和传动带进行受力分析， 考虑它们之间的相互作用力。
重点考虑摩擦力
带传动中摩擦力的分析是关键，要重点考虑传动 带与轮之间的摩擦力以及带内部的摩擦力。
带传动的运动分析
明确运动对象
01
带传动的运动对象包括主动轮、从动轮和传动带。
分析运动情况
02
根据主动轮转速和从动轮转速的关系，分析带的运动情况，如
通过有限元分析等方法对带传动进行动态优 化设计，降低振动和噪声。
选用高性能的带材料，提高带的抗拉强度和 疲劳寿命。
采用新型的带传动形式，如同步带、摆线针 轮等，提高传动精度和稳定性。
06
带传动的计算机辅助设计
计算机辅助设计软件介绍
AutoCAD
一款广泛使用的CAD软件，提供强大的绘 图和设计功能。
带的选用原则
传递功率
根据所需传递的功率选择合适的带类型和尺寸 。
速度
带的速度对传动效率和稳定性有很大影响，需 要根据实际需求选择合适的速度。
距离
带传动的距离即两个带轮之间的中心距，需要根据实际需求选择合适的距离。
03
带传动的力学分析
带传动的受力分析
明确受力对象
带传动系统中的受力对象包括主动轮、从动轮和 传动带。
感谢您的观看
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带传动的优点包括结构简单、制造容易、维护方便、能够吸收振动、运行平稳等。缺点包 括传动比不准确、容易磨损等。为了延长带传动的使用寿命和提高性能，需要注意以下几 点：合理选择带的截面形状和材料、正确安装和使用带轮、定期检查和维护等。
02
带传动结构橡胶、塑料、尼龙等材料， 根据使用要求和环境条件选择合适的材料 。
05
机械设计08-带传动
解：（1）求计算功率 查表8-7得KA=1.2，所以
PC K A P 1.2 9 10.8KW
（2）选V带型号
根据Pc=10，8KW和n1=1460r/min，查图8-11。 位于A、B型交界处，选用B型。
（3）求大小轮基准直径d1、d2 查表8-6，B型带的最小直径为125。现取d1=140。
分析：1 仅发生于紧边全长 2仅发生于松边全长
(2) 离心拉应力 c
c Fc / A qv2 / A
分析：在带全长处处相等
(2) 由离心力所产生的拉力
微弧段dl上产生的离心力
dFNc
(rd )q v2
r
qv2d
法向上微弧段dl上各力的平衡得:
qv2d
2Fc
sin
d
2
sin d d
2
2
切记：欧拉公式不可用于非极限状态下的受力分析！
3. V带传动和平带传动的比较
FN
FN FQ
2FN sin 2 FQ
平带：Ff fFQ
V带 : Ff f
FQ
f F Q
sin
2
f f V带可传递较大功率
5 带的应力分析
(1) 紧边应力 1 ，松边应力 2
1 F1 / A
2 F2 / A
轿车发动机 机器人关节
第8章 带传动
§8.1 概述 §8.2 带传动工作情况的分析 §8.3 V带传动的设计计算 §8.4 V带轮设计 §8.5 V带传动的张紧装置
§8.1 概述
带传动的组成：主动轮 从动轮 紧套在两轮上的传动带 带的传动过程：
原动机转动
驱动主动轮
主动轮转动
带与轮的摩擦
从动轮转动
d2
PC K A P 1.2 9 10.8KW
（2）选V带型号
根据Pc=10，8KW和n1=1460r/min，查图8-11。 位于A、B型交界处，选用B型。
（3）求大小轮基准直径d1、d2 查表8-6，B型带的最小直径为125。现取d1=140。
分析：1 仅发生于紧边全长 2仅发生于松边全长
(2) 离心拉应力 c
c Fc / A qv2 / A
分析：在带全长处处相等
(2) 由离心力所产生的拉力
微弧段dl上产生的离心力
dFNc
(rd )q v2
r
qv2d
法向上微弧段dl上各力的平衡得:
qv2d
2Fc
sin
d
2
sin d d
2
2
切记：欧拉公式不可用于非极限状态下的受力分析！
3. V带传动和平带传动的比较
FN
FN FQ
2FN sin 2 FQ
平带：Ff fFQ
V带 : Ff f
FQ
f F Q
sin
2
f f V带可传递较大功率
5 带的应力分析
(1) 紧边应力 1 ，松边应力 2
1 F1 / A
2 F2 / A
轿车发动机 机器人关节
第8章 带传动
§8.1 概述 §8.2 带传动工作情况的分析 §8.3 V带传动的设计计算 §8.4 V带轮设计 §8.5 V带传动的张紧装置
§8.1 概述
带传动的组成：主动轮 从动轮 紧套在两轮上的传动带 带的传动过程：
原动机转动
驱动主动轮
主动轮转动
带与轮的摩擦
从动轮转动
d2
机械设计_第8章-带传动_(1)
14
第八章 带传动
8-3、V带传动的设计计算
（一）设计准则和单根V带的基本额定功率 • 带传动的主要失效形式：打滑、传动带的疲劳破坏。 • 设计准则： 在不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。
Fec = F1 (1 −
1 e
) fV α
σ max = σ 1 + σ b1 + σ c ≤ [σ ]
弯曲应力与带轮直径成反比，为了避免弯曲应力过大，带轮 直径不得小于最小值（表8-6）。
11
第八章 带传动
带的应力分布及最大应力值 2 离心拉应力 σ c = Fc / A = qv / A （MPa）
拉应力 弯曲应力 σc σ1 σ2 σb1 σb2
σ 1 = F1 / A （MPa） σ 2 = F2 / A （MPa）
F2 = F0 − Fe / 2
过大初始拉力的危害
P一定时，Fe一定。故增加F0导致F1及F2增加 ——带张得过紧，将因过度磨损而很快松弛
第八章 带传动
（二）带传动的初拉力和临界摩擦力 在一定的初拉力作用下，带与带轮之间最多能传递多大摩擦力 呢？ 当带与带轮之间出现打滑趋势时，摩擦力达到最大（临界状 态Ffc），从而有效拉力也达到最大（临界状态Fec ）。 • 临界状态下，紧松边拉力的关系（欧拉公式）：
F1 = e fV α F2
α 包角 α1 = 180o − fV 当量摩擦系数
d d 2 − d d1 × 57.3o a
α2 α1
8
第八章 带传动
联解： 得：
F1 = F2 e
fV α
Fec = F1 − F2
e fV α F1 = Fec fV α e −1 1 F2 = Fec f α e −1
第八章 带传动
8-3、V带传动的设计计算
（一）设计准则和单根V带的基本额定功率 • 带传动的主要失效形式：打滑、传动带的疲劳破坏。 • 设计准则： 在不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。
Fec = F1 (1 −
1 e
) fV α
σ max = σ 1 + σ b1 + σ c ≤ [σ ]
弯曲应力与带轮直径成反比，为了避免弯曲应力过大，带轮 直径不得小于最小值（表8-6）。
11
第八章 带传动
带的应力分布及最大应力值 2 离心拉应力 σ c = Fc / A = qv / A （MPa）
拉应力 弯曲应力 σc σ1 σ2 σb1 σb2
σ 1 = F1 / A （MPa） σ 2 = F2 / A （MPa）
F2 = F0 − Fe / 2
过大初始拉力的危害
P一定时，Fe一定。故增加F0导致F1及F2增加 ——带张得过紧，将因过度磨损而很快松弛
第八章 带传动
（二）带传动的初拉力和临界摩擦力 在一定的初拉力作用下，带与带轮之间最多能传递多大摩擦力 呢？ 当带与带轮之间出现打滑趋势时，摩擦力达到最大（临界状 态Ffc），从而有效拉力也达到最大（临界状态Fec ）。 • 临界状态下，紧松边拉力的关系（欧拉公式）：
F1 = e fV α F2
α 包角 α1 = 180o − fV 当量摩擦系数
d d 2 − d d1 × 57.3o a
α2 α1
8
第八章 带传动
联解： 得：
F1 = F2 e
fV α
Fec = F1 − F2
e fV α F1 = Fec fV α e −1 1 F2 = Fec f α e −1
《机械设计带传动》课件
主动轮转动时，通过带与带轮之间的摩擦力带动传动带运动，再由传动带与从动轮之间的摩擦力带动从 动轮转动，从而实现运动和动力的传递。
带传动的类型
V带传动
适用于中、小功率传动，带轮通常采用标准V带轮。
平带传动
适用于高速、小功率传动，带轮通常采用开口式或夹紧式带轮。
多楔带传动
适用于中、大功率传动，带轮通常采用切边式带轮。
带噪音
带传动过程中可能会产生噪音。解决方案是检查带的张紧 度和带轮的平行度，确保符合要求；同时，可以涂抹润滑 剂减少摩擦噪音。
05 带传动的发展趋势与未来展望
带传动的发展趋势
高效能化
随着工业技术的发展，对带传动的效率要求越来越高，高效能化 成为带传动的一个重要发展趋势。
智能化
随着智能化技术的不断发展，带传动的智能化也成为了一个重要的 研究方向，如智能监测、智能控制等。
《机械设计带传动》ppt课件
• 带传动的概述 • 带传动的组成与工作原理 • 带传动的参数与设计 • 带传动的安装与维护 • 带传动的发展趋势与未来展望
01 带传动的概述
带传动的定义
定义
带传动是一种通过带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力的机械传动方式。
组成
主要由主动轮、从动轮和传动带组成。
工作原理
同步带传动
适用于高精度、高速传动，带轮通常采用钢制或铝制同步带轮。
带传动的应用场景
矿山机械
如矿用提升机、输 送机等。
石油化工机械
如泵、压缩机等。
农业机械
如拖拉机、收割机 等。
轻工机械
如印刷机、缝纫机 等。
汽车工业
如汽车发动机、变 速器等。
02 带传动的组成与工作原理
带传动的组成
带传动的类型
V带传动
适用于中、小功率传动，带轮通常采用标准V带轮。
平带传动
适用于高速、小功率传动，带轮通常采用开口式或夹紧式带轮。
多楔带传动
适用于中、大功率传动，带轮通常采用切边式带轮。
带噪音
带传动过程中可能会产生噪音。解决方案是检查带的张紧 度和带轮的平行度，确保符合要求；同时，可以涂抹润滑 剂减少摩擦噪音。
05 带传动的发展趋势与未来展望
带传动的发展趋势
高效能化
随着工业技术的发展，对带传动的效率要求越来越高，高效能化 成为带传动的一个重要发展趋势。
智能化
随着智能化技术的不断发展，带传动的智能化也成为了一个重要的 研究方向，如智能监测、智能控制等。
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• 带传动的概述 • 带传动的组成与工作原理 • 带传动的参数与设计 • 带传动的安装与维护 • 带传动的发展趋势与未来展望
01 带传动的概述
带传动的定义
定义
带传动是一种通过带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力的机械传动方式。
组成
主要由主动轮、从动轮和传动带组成。
工作原理
同步带传动
适用于高精度、高速传动，带轮通常采用钢制或铝制同步带轮。
带传动的应用场景
矿山机械
如矿用提升机、输 送机等。
石油化工机械
如泵、压缩机等。
农业机械
如拖拉机、收割机 等。
轻工机械
如印刷机、缝纫机 等。
汽车工业
如汽车发动机、变 速器等。
02 带传动的组成与工作原理
带传动的组成
第八章带传动
第八章 带传动一 选择题(1) 带传动不能保证精确的传动比，其原因是 C 。
A. 带容易变形和磨损B. 带在带轮上打滑C. 带的弹性滑动D. 带的材料不遵守胡克定律(2) 带传动的设计准则为 C 。
A. 保证带传动时，带不被拉断B. 保证带传动在不打滑的条件下，带不磨损C. 保证带在不打滑的条件下，具有足够的疲劳强度(4) V 带轮槽楔角ϕ与V 带楔角θ间的关系是 C 。
A. θϕ=B. θϕ>C. θϕ<(5) 设计V 带传动时发现V 带根数过多，最有效的解决方法是 C 。
A. 增大传动比B. 加大传动中心距C. 选用更大截面型号的V 带(6) 带传动中紧边拉力为1F ，松边拉力为2F ，则其传递的有效圆周力为 D 。
A. 21F F +B. ()221F F −C. ()221F F +D. 21F F −(7) 要求单根V 带所传递的功率不超过该单根V 带允许传递的功率P ，这样，带传动就不会产生 C 失效。
A. 弹性滑动B. 疲劳断裂C. 打滑和疲劳断裂D. 打滑E. 弹性滑动和疲劳断裂(9) 设计V 带传动时，如小带轮包角1α过小 (1α<120°)最有效的解决方法是 A 。
A. 增大中心距B. 减小中心距C. 减小带轮直径(10) V 带轮轮槽与带的三种安装情况如图8-1所示，其中 A 种情况是正确的。
图8-1(11) V 带的楔角等于 A 。
A. 40oB. 35oC. 30oD. 20o(12) V 带带轮的轮槽角 D 40o 。
A. 大于B. 等于C. 小于D. 小于或等于(13) 带传动采用张紧轮的目的是 D 。
A. 减轻带的弹性滑动B. 提高带的寿命C. 改变带的运动方向D. 调节带的初拉力(14) V 带的参数中， D 尚未标准化。
A. 截面尺寸B. 长度C. 楔角D. 带厚度与小带轮直径的比值(15) 在各种带传动中， B 应用最广泛。
A. 平带传动B. V 带(三角带)传动C. 多楔带传动D. 圆带传动(17) 为使V 带(三角带)传动中各根带受载均匀些，带的根数z 一般不宜超过 C 根。
第八章带传动
附件1 平带与V带摩擦系数的比较
FN
1
附件2 带传动主要几何参数的计算
2
附件3 柔韧体的欧拉公式的推导
3
4
附件4 离心拉应力公式的推导
5
附件5 带上弯曲应力公式的推导678910
11
12
13
14
15
第三篇 机械传动
一、机器的组成
机器通常由动力机、传动装置和工作机组成
二、传动装置
1=1800－
0.5(d d 2 d d 1 ) sin 2 a
0 0
0.5(d d 2 d d 1 ) 2 a
d d 2 d d 1 180 1 180 180 a
d d 2 d d 1 180 2 180 180 a
38
④求中心距a和带的基准长度Ld
a) 初选a0
0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
b) 由a0定计算长度（开口传动） Ld 0
(dd 2 dd1 ) 2 2a0 (dd1 dd 2 ) 2 4a0
c) 按表8-2定相近的基准长度（节线长度）：Ld d) 由基准长度Ld求实际中心距
弹性滑动是带传动 中不 可避免的现象，是正常 工作时固有特性 弹性滑动会引起下列后果： （1）从动轮的圆周速度总是落后于主动轮的圆 周速度 （2）损失一部分能量，降低了传动效率，会使 带的温度升高；并引起传动带磨损
30
打滑造成带的严重磨损并使带的运动处于不稳定 状态
带在大轮上的包角大于小轮上的包角，所以 打滑总是在小轮上先开始的 打滑是由于过载引起的，避免过载就可以避 免打滑
表8-4a，
FN
1
附件2 带传动主要几何参数的计算
2
附件3 柔韧体的欧拉公式的推导
3
4
附件4 离心拉应力公式的推导
5
附件5 带上弯曲应力公式的推导678910
11
12
13
14
15
第三篇 机械传动
一、机器的组成
机器通常由动力机、传动装置和工作机组成
二、传动装置
1=1800－
0.5(d d 2 d d 1 ) sin 2 a
0 0
0.5(d d 2 d d 1 ) 2 a
d d 2 d d 1 180 1 180 180 a
d d 2 d d 1 180 2 180 180 a
38
④求中心距a和带的基准长度Ld
a) 初选a0
0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
b) 由a0定计算长度（开口传动） Ld 0
(dd 2 dd1 ) 2 2a0 (dd1 dd 2 ) 2 4a0
c) 按表8-2定相近的基准长度（节线长度）：Ld d) 由基准长度Ld求实际中心距
弹性滑动是带传动 中不 可避免的现象，是正常 工作时固有特性 弹性滑动会引起下列后果： （1）从动轮的圆周速度总是落后于主动轮的圆 周速度 （2）损失一部分能量，降低了传动效率，会使 带的温度升高；并引起传动带磨损
30
打滑造成带的严重磨损并使带的运动处于不稳定 状态
带在大轮上的包角大于小轮上的包角，所以 打滑总是在小轮上先开始的 打滑是由于过载引起的，避免过载就可以避 免打滑
表8-4a，
机械设计基础-第8章-轮系
构件
太阳轮1 行星轮2 太阳轮3 行星架H
行星齿轮系中的 转化齿轮系中的
转速
转速
n1
n1H n1 nH
n2
n2H n2 nH
n3
n3H n3 nH
nH
nHH nH nH 0
转化机构中1、3两轮的传动比可以根据定轴齿轮系传动的计算方法得出
i1H3
n1H n3H
n1 nH n3 nH
[解]
该齿轮系为一平面定轴齿轮系，齿轮 2和4为惰轮，齿轮系中有两对外啮合齿 轮，根据公式可得
i 15
n1 n5
(1)2
z3z5 z1 z3'
因齿轮1、2、3的模数相等，故它们之间
的中心距关系为
m 2
( z1
z2
)
m 2
(z3
z2
)
因此： z1 z2 z3 z2
同理：
z3 z1 2z2 20 2 20 60 z5 z3' 2z4 20 2 20 60
在机床、计算机构和补偿装置等得到广泛应用。
滚齿机中的差动齿轮系（下图）
如图所示为滚齿机中的差动
齿轮系。滚切斜齿轮时，由齿轮4
传递来的运动传给中心轮1，转速
为n1；由蜗轮5传递来的运动传给 H，使其转速为nH。这两个运动 经齿轮系合成后变成齿轮3的转速
n3输出。
因 Z1 Z3
则
i1H3
n1 nH n3 nH
i 12
z 1 2
2
z1
z 3' i 3'4
4;3
'
2 3
3
Z
' 2
i 45
z 4 5
5
第8章 带传动
通常，传递的功率 一般为5～ 通常，传递的功率 ≤ 700 kW；带速一般为 ～25m/s；传动比 i ≤7。 ；带速一般为 ； 。
§8-2 带传动的工作情况分析
§8-2 带传动的工作情况分析
一、受力分析 带传动尚未工作时， 带传动尚未工作时，带所受的 拉力称为初拉力 初拉力， 表示。 拉力称为初拉力，用 F0 表示。 带传动工作时，一边拉紧， 带传动工作时，一边拉紧，称 为紧边；另一边放松，称为松边。 紧边；另一边放松，称为松边。 松边 变形 紧边 松边 变形量 ∆l1 ∆l2 力 力变化量 ∆F1=F1-F0 ∆F2=F0-F2
普通Ｖ §8-3 普通Ｖ带传动设计
概 述
类型：V带有普通V带、窄V带、宽V带、联组V带等多种类型，其 类型： 带有普通V 联组V带等多种类型， 中普通V带应用最广，本节主要介绍普通V带传动。 中普通V带应用最广，本节主要介绍普通V带传动。 bp 包布 （1）标准普通 带 ）标准普通V带 带已经标准化， ♦ 普通 V 带已经标准化 ， 是 无接头的环形带。 无接头的环形带。 ♦主要参数
带传动概述4 带传动概述4
概 述
4．带传动的特点 ．带传动的特点 优点： 适用于中心距较大的传动， 优点： 1. 适用于中心距较大的传动， 2. 带有弹性，能缓冲减振，运转平稳，噪音小； 带有弹性，能缓冲减振，运转平稳，噪音小； 3. 摩擦带传动过载时带与带轮打滑，以此保护其他零件。 摩擦带传动过载时带与带轮打滑，以此保护其他零件。 4. 结构简单，成本低； 结构简单，成本低； 缺点：1. 带的寿命短，在有油的场合，寿命更短； 缺点： 带的寿命短，在有油的场合，寿命更短； 2. 对摩擦带传动，传动比不恒定； 对摩擦带传动，传动比不恒定； 3. 效率较低。 效率较低。 5．带传动的应用 ．带传动的应用 在各类机械中应用广泛， 在各类机械中应用广泛，但摩擦带传动不适用于对传动比有精确 要求的场合。 要求的场合。
§8-2 带传动的工作情况分析
§8-2 带传动的工作情况分析
一、受力分析 带传动尚未工作时， 带传动尚未工作时，带所受的 拉力称为初拉力 初拉力， 表示。 拉力称为初拉力，用 F0 表示。 带传动工作时，一边拉紧， 带传动工作时，一边拉紧，称 为紧边；另一边放松，称为松边。 紧边；另一边放松，称为松边。 松边 变形 紧边 松边 变形量 ∆l1 ∆l2 力 力变化量 ∆F1=F1-F0 ∆F2=F0-F2
普通Ｖ §8-3 普通Ｖ带传动设计
概 述
类型：V带有普通V带、窄V带、宽V带、联组V带等多种类型，其 类型： 带有普通V 联组V带等多种类型， 中普通V带应用最广，本节主要介绍普通V带传动。 中普通V带应用最广，本节主要介绍普通V带传动。 bp 包布 （1）标准普通 带 ）标准普通V带 带已经标准化， ♦ 普通 V 带已经标准化 ， 是 无接头的环形带。 无接头的环形带。 ♦主要参数
带传动概述4 带传动概述4
概 述
4．带传动的特点 ．带传动的特点 优点： 适用于中心距较大的传动， 优点： 1. 适用于中心距较大的传动， 2. 带有弹性，能缓冲减振，运转平稳，噪音小； 带有弹性，能缓冲减振，运转平稳，噪音小； 3. 摩擦带传动过载时带与带轮打滑，以此保护其他零件。 摩擦带传动过载时带与带轮打滑，以此保护其他零件。 4. 结构简单，成本低； 结构简单，成本低； 缺点：1. 带的寿命短，在有油的场合，寿命更短； 缺点： 带的寿命短，在有油的场合，寿命更短； 2. 对摩擦带传动，传动比不恒定； 对摩擦带传动，传动比不恒定； 3. 效率较低。 效率较低。 5．带传动的应用 ．带传动的应用 在各类机械中应用广泛， 在各类机械中应用广泛，但摩擦带传动不适用于对传动比有精确 要求的场合。 要求的场合。
机械设计基础带传动优秀课件
06
但传动效率低，带的寿命较短。
应用领域与发展趋势
应用领域
带传动广泛应用于各种机械设备中，如机床、汽车、拖拉机、农业机械、纺织 机械、轻工机械等。
发展趋势
随着科技的不断进步和机械制造业的不断发展，带传动的性能将不断提高，应 用领域也将不断扩大。未来，带传动将向高速、重载、高效率、长寿命等方向 发展，同时还将注重环保、节能等方面的研究。
参数优化
在满足设计要求的条件下，通过合理调整关键参数，使带传动的性能达到最优。 例如，适当增大中心距可以降低带的弯曲应力，提高传动效率；合理调整张紧力 可以保证带传动的稳定性和可靠性。
03
带传动材料选择与性能要求
常用材料类型及特性分析
01
02
03
橡胶材料
具有良好的弹性、耐磨性 和耐油性，适用于多种工 作环境。
机械设计基础带传动优 秀课件
目录
• 带传动概述 • 带传动基本结构与设计 • 带传动材料选择与性能要求 • 带传动受力分析与强度计算 • 带传动摩擦磨损机理与防护措施 • 带传动系统动力学特性研究 • 现代设计方法在带传动中应用前景展望
01
带传动概述
定义与分类
定义
带传动是一种通过带作为中间挠 性件，依靠带与带轮之间的摩擦 力或啮合来传递运动和动力的机 械传动。
对疲劳寿命预测的结果进行分析和讨论，总结预测方法的准确性和 可靠性。同时，探讨提高带传动疲劳寿命的途径和措施。
05
带传动摩擦磨损机理与防护措施
摩擦磨损机理阐述
摩擦产生原因
带传动中，由于带与带轮之间存 在压力，使得两者在相对运动时 产生摩擦力，从而导致能量损失
和磨损。
磨损类型
根据磨损机理不同，带传动的磨 损可分为粘着磨损、磨粒磨损、
但传动效率低，带的寿命较短。
应用领域与发展趋势
应用领域
带传动广泛应用于各种机械设备中，如机床、汽车、拖拉机、农业机械、纺织 机械、轻工机械等。
发展趋势
随着科技的不断进步和机械制造业的不断发展，带传动的性能将不断提高，应 用领域也将不断扩大。未来，带传动将向高速、重载、高效率、长寿命等方向 发展，同时还将注重环保、节能等方面的研究。
参数优化
在满足设计要求的条件下，通过合理调整关键参数，使带传动的性能达到最优。 例如，适当增大中心距可以降低带的弯曲应力，提高传动效率；合理调整张紧力 可以保证带传动的稳定性和可靠性。
03
带传动材料选择与性能要求
常用材料类型及特性分析
01
02
03
橡胶材料
具有良好的弹性、耐磨性 和耐油性，适用于多种工 作环境。
机械设计基础带传动优 秀课件
目录
• 带传动概述 • 带传动基本结构与设计 • 带传动材料选择与性能要求 • 带传动受力分析与强度计算 • 带传动摩擦磨损机理与防护措施 • 带传动系统动力学特性研究 • 现代设计方法在带传动中应用前景展望
01
带传动概述
定义与分类
定义
带传动是一种通过带作为中间挠 性件，依靠带与带轮之间的摩擦 力或啮合来传递运动和动力的机 械传动。
对疲劳寿命预测的结果进行分析和讨论，总结预测方法的准确性和 可靠性。同时，探讨提高带传动疲劳寿命的途径和措施。
05
带传动摩擦磨损机理与防护措施
摩擦磨损机理阐述
摩擦产生原因
带传动中，由于带与带轮之间存 在压力，使得两者在相对运动时 产生摩擦力，从而导致能量损失
和磨损。
磨损类型
根据磨损机理不同，带传动的磨 损可分为粘着磨损、磨粒磨损、
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A
因θ较小 以sin= dd2 - dd1 α1 θ
2a
- 代入得 =±dd2dd1
dd1 radD
带长
=18± 0dd2dd1× 5.7 3
L2AB BC AD
θ
θ
α2
dd2
潘存云教授研制
aC
=2 aco + s d d2(+ 2 )+d d1(-2 )
2
2
= 2 a co+ 2 s(d d 1+ d d 2 )+(d d 2-d d 1 )
(4)结构简单、成本低廉。
缺点：
(1)传动的外廓尺寸较大；
(2)需要张紧装置；
(3)由于带的滑动，不能保证固定不变的传动比；
YZ A B C
D
E
F
V带在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上的周线
长度称为基准长度Ld 。标准长度系列详见下页表8-2 ，
课件
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2中0国21地/4/质4 大学专用
作者： 潘存云教授
普通V带采用基准宽度制，即用基准线的位置和基准宽度来定 带轮的槽型、基准直径和带在轮槽中的位置。
节面：
节宽bP： 轮槽基准宽度bd：bd=bp 带轮基准直径dd：dd≈dp 基准长度Ld（公称长度）：
作者： 潘存云教授
φ =40˚，h/bp =0.9的V带称为窄V带。 与普通V带相比，高度相同时，宽度减小1/3，而
承载能力提高1.5~2.5倍，适用于传递动力大而又要求 紧凑的场合。
型号
3V
窄V带的结构及截面尺寸
宽度b/mm
9.5 (3/8英寸)
高度 h/mm
可替代的 普通V带
8
A , B型
b
潘存云教授研制
10000
1.23
1120
0.95 0.91 0.86
11200
1250
0.98 0.93 0.88
12500
1400
1.01 0.96 0.90
14000
1600
1.04 0.99 0.92 0.83 16000
1800
1.06 1.01 0.95 0课.8件6
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以 co= s 1-si2n≈ 及 1-1 2≈2d课d件22-add1
代入得求带长的公 16
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作者： 潘存云教授
B
A
α1
dd1 D
θ
α2
dd2
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aC
带长
L ≈ 2a+2(dd1+dd2)+(dd24 -a dd1)2
已知带长时，由上式可得中心距
a ≈ 2 L -(d d 1+ d d 2 )+[2 L -(d d 1+ d d 2 )]2-（ 8d d 1-d d 2 ） 2 8
2021/4/4
课件
13
表8-2 普通V带的长度系列和带长修正系数（GB/T13575.1— 92）
基准长度
KL
基准长度
KL
Ld / mm Y Z Ａ Ｂ Ｃ Ld / mm Ｚ Ａ Ｂ Ｃ
200 0.81
2000 1.08 1.03 0.98 0.88
224 0.82
2240 1.10 1.06 1.0 0.91
5 V 16.0(5/8英寸) 13.5
B, C , D型
40˚
8V
25.4(1英寸)
23
D, E, F型
h
窄V带有：SPZ、SPA、SPB、
SPC和3 V 、5 V 、8 V两种系列型
号型号。
课件
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5. 带传动的几何关系
中心距a
B
包角α: π2
3.带传动的主要传动形式 1）按照传动比分类
定传动比、有级变速、无级变速。
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课件
8
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2）根据传动的布置情况
a、开口传动 在这种传动中，两轴平行且都向同一方向回转。它是应用最广泛 的一种带传动形式。
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课件
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型 号 YZ A B C D E F
b
顶宽b
6 10 13 17 22 32 38 50
bp
节宽 bp 高度 h
5.3 8.5 11 14 19 27 32 42 4 6 8 10.5 13.5 19 23.5 30
楔角φ
40 ˚
φ
截面面积A/mm2
18 47 81 138 230 476 692 1173
交叉传动和半交叉传动只用于平带传动。
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课件
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4. V带的结构与尺寸 组成：抗拉体、顶胶、底胶、包布。 节线 节线：弯曲时保持原长不变的一条周线。 节面：全部节线构成的面。
包布 顶胶 抗拉体
节面
潘存云教授研制
潘存云教授研制
帘布芯结构 底胶 绳芯结构
4500
1.15 1.04
500 1.02 0.81
5000
1.18 1.07
560
0.82
5600
1.09
630
0.84 0.81
6300
1.12
710
0.86 0.83
7100
1.15
800
0.90 0.85
8000
1.18
900
0.92 0.87 0.82
9000
1.21
1000
0.94 0.89 0.84
在V带轮上，与所配用V带的节面宽度 bp相对应的带轮直径称为基准直径d。
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课件
d
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bp
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普通V带的尺寸 （φ =40˚，h/bp=0.7） 普通V带有：Y、Z、A、B、C、D、E等型号,已标准化
表8-1 普通V带的截面尺寸（GB11544— 89）
2中0国21地/4/质4 大学专用
带传动不仅安装时必须把带张紧在带轮上课，件而且当带工作一段时间之后，
因带永久伸长而松弛时，还应当重新张紧。
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6. 带传动的特点 优点：
(1)适用于中心距较大的传动； (2)带具有良好的挠性，可缓和冲击、吸收振动；
(3)过载时带与带轮之间会出现打滑，避免了其它零 件的损坏；
250 0.84
2500 1.30 1.09 1.03 0.93
280 0.87
2800
1.11 潘存云教授研制 1.05 0.95
315 0.89
3150
1.13 1.07 0.07
355 0.92
3550
1.17 1.07 0.97
400 0.96 0.79
4000
1.10 1.13 1.02
450 1.00 0.80
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b、交叉传动（图a）
交叉传动用来改变两平行轴的回转方向。由于带在交叉处互相摩 擦，使带很快地磨损，因此采用这种传动时，应选用较大的中心距 （amin≥ 20b，b为带宽度）和较低的带速（vmax ≤15m/s) 。
c、半交叉传动（图b）
半交叉传动用来传递空间两交错轴间的回转运动，通常两轴交错 角为90º。