带传动教案(全)汇编

课堂教学安排截面尺寸：V带截面尺寸已标准化，按截面大小分为Y、Z、A B、C、D E七种型号（表9-1），截面尺寸大的传递的功率也愈大。

* r 丫带的載面尺寸（摘自GB/TJIS乂竺竺竺今二性10.519.0普通V带轮的常用材料与结构一、V带轮的材料当V W 25m/s 时：HT150、HT200当v >25m/s时：铸钢或钢板焊接的小功率带轮：铸铝或塑料二、V带轮的结构和尺寸1 •带轮的结构带轮由轮缘、轮毂和轮辐三部分组成轮缘：带轮的外缘部分轮毂：带轮与轴相配合的部分。

通常带轮与轴用键连接，轮毂上开有键槽，孔的尺寸ds按轴的强度和刚度要求确定。

一=—jB"' 1,^3KS tn K."~~ j-Ki“nr1】_瓷A B fl) kr[f. Pi™---- ~-亠 _Cl. |IM,-3… W fH U411加河0 <8 *no£], 9R0戦颠 1.00D L・£[1.03Qk 47<kR]EON I- 05J1M LOH O.fil11- i J Or】妙IX0.的JfeXJ|. |6&9ti IX. Sj厲胡18H1l.tfl 1.U1D L K1耳亚LOS LW Mlam |l.CJ 1.03D s闘j超出类表范围时可以另外查询《机械设计手册》在V带轮上,与所配V带的| IK用頂宽(mm)h (mm)戴廊働和A（mm5）mwt界面处于同一配置的槽型轮廓的宽度宽度处的带轮直径为基准直径有F0减至为F2，称为松边拉力有效圆周力：Fe = F1 -F2 （注意：带传动摩擦力的总和与有效圆周力永远保持相等。

其有效拉力由工作机的阻力所确定，而摩擦力由带传动本身的因素决定，有效圆周力的欧拉公式：由上式可知，带所传递的圆周力有效拉力F就愈大，与带传动的弹性滑动有关）Fl =e fF2F与下列因素有关：1）初拉力F0 （初拉力F0愈大, 所以安装带时，要保持一定的初拉力。

但F0过大，会加大带的磨损，致使带过快的松弛，缩短其工作寿命）由欧拉公式认真分析有效圆周力与哪些因素有轮辐：轮缘与轮毂相连的部分。

轮辐的结构形式随带轮的基准直径而异，直径小的做成实心式，中等的做成腹板式，大的做成辐条式2 .带轮的尺寸普通V带轮的标记组成如下：名称带轮槽形、槽轮书*基准直径、带轮结构形式带号国标变化7-3 V带传动的工作能力分析带传动的受力分析与应力分析一、带传动的受力分析初拉力F0:带静止时带轮两边带中承受的拉力紧边拉力F1 :带传动工作时在摩擦力的作用下绕入主动轮一边的带被拉紧，拉力由F0增大到F1,称为紧边拉力松边拉力F2:绕出主动轮一端的带被放松，拉力带传动的受力分析部分，注意讲明初拉力、紧边、松边拉力的概念与判断，对各类力的定量分析只做简单介绍2）摩擦因数 f （摩擦因数f 愈大，摩擦力也愈大，所能传递的圆周力F 就愈大。

V 带的fv= f / sin20 °~ 3 f ,所以传递能力高于平带）3）包角（F 随包角a 的增大而增大。

增大包角会使整个接触弧上的摩擦力的总和增 力口，从而提高传动能力。

水平装置的带传动通常将松边放置在上边以增大包角。

由于大带轮的包角大于小带轮的包角打滑会首先在小带轮上发生， 所以只需考虑小带轮的包角1。

一般要求》120°） 、带传动的应力分析q 为单位长度的质量（kg/m ）。

注意高速传动时宜采用轻质带，以利于减小离心拉应力。

4 .最大的拉应力 （T max = （T 1 + d c + （最大拉应力发生在紧边入主动轮处）三、带传动的弹性滑动：由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动传动带是弹性体T 带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力逐渐降低，其弹性 变形量也逐渐缩短T 带运动滞后于轮使v 带＜v 轮1 T 带由松边绕过从动轮进入紧边时，拉力增加，带逐渐被拉长T 带运动超前于轮使v 带＞v 轮2注意：弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。

打滑是指过载引起的全面滑动， 是可以避免的。

而弹性滑动是由于带的弹性和拉力差引起的，是不可避免 的。

带传动弹性滑动程度用滑动率£表示带传动的实际传动比为i _ n 1 _d d2 n 2 d d1（1 - ；）注意：由于&很小，在一般计算中，可忽略£的影响1 .拉应力F1产生的应力 F2产生的应力2 .离心拉应力.一 _Fi■■- 1 -A F 2 A2qv A边讲各类应 力边画应力 分布图，引导 学生找出最 大应力点Eh3 .弯曲应力 提问：传动带 所受的应力 是静应力还 是交变应 力？在此应 力作用下，带 产生什么样 的破坏形 式？n 2d d2d737-4 V 带传动的设计计算一、失效形式与设计计算1、 失效形式（主要） 1）打滑；2）带的疲劳破坏 另外还有磨损静态拉断等2、 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（苏：一按不打滑设计（滑动曲线） T 验算疲劳寿命IsO :—保证不拉断不打滑条件下，一设计疲劳寿命）注：F , = F z e -――临界摩擦状态（静不动下）――不打滑条件3、 单根三角胶带的功率一P0由疲劳强度条件：Sax =匚1 '「bl • 6 打㈡与传递功率有关（即与打滑有关）［二］――许用拉应力二 1 十］_；「b11 1F ec =F 1(1—fv-.)=；：「1A(1—―)e e由上讲的受 力分析与应 力分析讲述 带传动的失 效形式与设 计准则寸•••传递极限圆周力:Fec1000P V二.P•••传递的临界功率:P =F ecV1A(11000V 1000即可得单根三角带在不打滑的前提下所能传递的功率为:P 0 =(［二］-；「b1 -；「c )A(1 1 Ve fvJ 1000 (KW )式中：P0――单根带带传递的临界功率（KW ）V ——带速（m/s ） Fec ――临界圆周力（N ）定条件下（材料）由疲劳强度决定的许用拉应力由疲劳曲线方程:［；「］mN Y m N =C —常数二［；「］mN对一定规格、材质的带，：日，"1="2 =180— L 为特定长度，N=108~109次，载荷平稳，可以通过实验求出常数C在这里一般 学生掌握情 况较差，但要 求学生最基 本了解公式 中字母的含 义CmV」3600Z p t h -— \ L p式中：LP —节线长度m 。

ZP —绕过带轮的数目。

tn —总工作时数（h ）V —带速（m/s ）。

N —应力循环次数。

m —疲劳循环应力指数，专用胶带和帆布带m=5~6，三角胶带 m=6~11。

由疲劳曲线可知，带的工作应力降低 10%，则带的使用寿命可提高1~2倍。

各种型号的单根三角胶带的许用功率P0。

:-=180，特定带长，平稳工作条件下单根带传递的许用功率P 。

式中考虑因素多，全面科学。

但较繁，用计算机编程计算，非常方便。

这就是 用的最新方法。

二、 设计数据及内容一般已知：P , n1, n2或i 传动布置要求（中心距 a ）工作条件 要求是： 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（步 一主要参数的选择方法）1）确定计算功率Pca : P ca =K A P ――传递的额定功率（KW ） KA —工况系数，2） 选择带型号：Pca ，n1=（型号） 3） 定带轮直径（验算带速 V ）a ）由表定小轮直径 D1min （与带的型号有关）（计算直径）D 2 =^0,1—司二D 2： iD1或n2圆整（也可不圆整），；=0.02要求：5m ^V 乞25m/s ，最佳带速 V=20~25m/s如V 太小，由P=FV 可知，传递同样功率＜P 时，圆周力F 太大，带的根数太多，且 P1太小，弯曲T ，寿命J ，措施：应D1f 且轴承尺寸fV 太大，则离心力太大，带与轮的正压力减小，摩擦力 J ，传递载荷能力J ，传递同样 载荷时所需张紧力增加，带的疲劳寿命下降，这时措施 D1应否则寿命太短。

D 、E 、F ——V 兰 V max =30m/S［二］(Mpa )经过简化:P0"心th 宀Eh D 1［Id1fJA VISO 运引导与启发 学生完成单 根V 带额定功 率的确定（注 重讲解查图 查表方法）b ）验算带速V 皿心1 n 〃60 1000对 0、A 、B 、CV 乞 V max 二 25m/s如V 不合适，则应重选 D14）求中心距a 和带的基准长度 Ld 如结构布置有要求已定 =则a 按结构求规定a 时：a ）初选a0 0.7（D lD2）：：： a o ：：： 2（D j D ?）或按结构尺寸要求定b ）由a0定计算长度（开口传动）* L d _ Lda 常 a 0 + -------由节线长度Ld 求实际中心距 2考虑到中心距调整、补偿F0,中心距a 应有一个范围分析：为使：1120，当a 一定时，传动比i 不能过大，否则由式可知。

ori f D2-D1/a f 1 J•••一般 i=3~5 (V 带)i max 上 106）计算带的根数ZK :__包角系数KL ---- 长度系数 考虑带的长度不同的影响因素。

K ------ 材质系数：K=1.33 —化纤胶带；K=1 —棉布或棉线胶带2LdK 2(D 1 D 2)U4a o可自行推导c) 按表定相近的基准长度Lde)(a- 0.015L) _a _(a 0.03L d )书上 LP 即为 u0.015L ------ a min 0.03Ld ------- a max5）验算小轮包角?1 ,儿＞2，打滑首先产生在小轮上，.••小轮包角的大小反映带的承载能力。

1180 - D 2 _D160 (57.3 )aG 2 "80° +D2一D1汉60157.3》要求：1-120（90），特殊情况下,-90:'i不满足措施：1） a f （一定时）；2）加张紧轮 通过实例讲 解，让学生了 解V 带传动的 主要设计内 容：选择合理 的传动参数、 确定V 带的型 号、长度根 数、中心距、 带轮直径及 结构形式和 尺寸、初拉力 及对轴的压 力、绘制带轮 零件工作图d) P eaZ _(P 0P 0)K-.K L K*0――单根胶带考虑传动比i 影响的功率增量（因P0是按〉=18°，即D 仁D2的 条件计算。

而当传动比越大，从动轮直径就越比主动轮直径大， 带绕上从动轮时的弯曲应力应比绕上主动轮时小， •••传动能力将有所提咼）。

• P o =0.0001. ：Tn i （KW ）n1 ----- 主动轮转速（rpm ）=-T ------ 单根胶带所能传递的扭矩的修正值， N.m 查表（与i 有关）. ：P 0 =K b m(1 - 1 ) ~ K b (1 - 1 ) Y T/1000K iK i――扭矩修正值讨论：一般1<Z<10 —— Z 太多一带受力不均（从 B= C 型） 最好Z=2~4 （根）Z 过少一一不合适（从 C= B 型）7 ）确定带的初拉力 F0 （单根带）F 0 =500 空(2.5_K 口 v 2VZ K-该式为单根带不打滑所适合的F0值。