机械设计带传动与链传动培训课件

弧所对的中心角称为包 角 。
设小、大带轮的直径为
d1、 d2 ，带长为L。
则包角 a 2
sin d2 d1
2a
代入 d2 d1 (rad ) 1800 d2 d1 57.30
a
a
式中“＋”适用大轮包角2， “－”适用小轮包角1
带长L：
B
L＝2AB+BC+AD
A
2a
cos
由 F0 增加到 F1；
松边拉力 --
F1 F1
由 F0 减小到 F2 。
F = Ff = F1 – F2 F － 有效拉力，即圆周力 带是弹性体，工作后可认为其总长度不变，则：
紧边拉伸增量 ＝ 松边拉伸减量
紧边拉力增量 ＝ 松边拉力减量＝ △F
因此：
F1 ＝ F0 ＋△F F2 ＝ F0 －△F
传动比i：
单级传动比：平型带4~5，V（三角）带7~10， 同步齿型带＜10 ； 效率 ：
传动效率0.90～0.95
通常，带传动用于中小功率电动机与工作机械之间 的动力传递。目前V带传动应用最广。近年来平带传动的 应用已大为减少。但在多轴传动或高速情况下，平带传动 仍然是很有效的。
§13-2 带传动的受力分析 一、带传动的受力分析
摩擦系数 f ： f↑ →F↑ , 传动能力增加
对于V带，应采用当量摩擦系数 fv
F
2F0
e f e f
1 1
Q
平带： FN f FQ f
FN
V带:
FN f
FQ
f
FQ f '
sin
2
Q
由此可见： V带与平带传动相
比，在相同预拉力时，法向反
FN
FN 力不等，因此可以传递更大的
2
(d1
d2
)
D
(d2 d1)
C
2a
2
(d1
d
2
)
(d
2
d1 4a
)2
已知带长L，由上式可得中心距：
a 2L (d1 d2 ) [2L (d1 d2 )]2 8(d1 d2 )2
8
四、带传动的张紧方式
带传动常用的张紧方法是调节中心距。
中心距不能调节，可采用具有张紧轮的装置。
3.多楔带传相动当—于平带与多 根V带的组合兼有两者的优点，适 于传递功率较大要求结构紧凑场合。
4.圆形带截—面形状为圆形，牵引能力 小，常用于仪器和家用电器中。
三、带传动参数
两轴平行且回转方向相同的传动称为开口传动。
中心距a：当带处于张
紧状态时，两带轮轴线间 的距离称为中心距a。
包角: 带与带轮接触
欧拉公式反映了带传动丧失工作能力之前，紧、松 边拉力的最大比值
联解：
F = F1 – F2
得带即将打滑时，三力计算公式：
e f F1 F e f 1
F2
F
e
1 f 1
F
F1
F2
F1 (1
1 e f
)
F － 此时为不打滑时的最大有效拉力， 正常工作时，有效拉力不能超过此值
将F1 ＝
F0 ＋F/2代入上式：
二、带传动的最大有效圆周拉力
三、影响最大有效圆周拉力的 几个因素
一、带传动的受力分析
安装时，带必须以一定的初拉力张紧在带轮上.
带工作前：
带工作时： Ff
F0
松边 －退出
主动轮F的0一边
此时，带只受 初拉力F0作用
F紧2 边 －
F2
进入
F带f 的－由紧摩带于边擦轮摩拉擦力力作力用--的于作用：
n1 主动轮的一边 n2 Ff
二、带传动的最大有效圆周拉力
打滑： 当带所传递的圆周力F超过带与轮面之间的极
限摩擦力总和Ff时，带与带轮将发生显著的相 对滑动。
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。推导得到f F2
f 为摩擦系数；α为带轮包角 柔韧体摩擦欧拉公式
F0 ＝(F1 ＋F 2) / 2
由F = F1 – F2，得：
F1 ＝ F0 ＋F/2 F2 ＝ F0 －F/2
带所传递的功率为： P ＝ F v /1000 kW v 为带速
P 增大时， 所需的F (即Ff )加大。但Ff 不可能无限增大。
当Ff 达到极限值Fflim 时，带传动处于即将打滑的 临界状态。此时， F1 达到最大，而F2 达到最小。
五、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）具有过载保护作用；
4）结构简单，成本低。 缺点：
1）外廓尺寸大；2）需要张紧装置； 3）由于带的打滑，不能保持精确的传动比； 4）带的寿命短；5）传动效率低。
带传动的主要性能：
带的速度V：
一般为V=5～25m／s ； 4）结构简单，成本低。
第十三章 带传动与链传动
§13—1 带传动的类型和应用 §13—2 带传动的受力分析 §13—3 带的应力分析 §13—4 带传动的弹性滑动和传动比
§13—5 普通V带传动的计算 §13—6 V带轮的结构 §13—8 链传动的特点和应用 §13—9 链条和链轮 §13—10 链传动的运动分析和受力分析 §13—12 滚子链传动的计算
一、工作原理：
驱动力矩使主动轮转动时，依靠带和带轮接触面 间的摩擦力的作用，拖动从动轮一起转动，由此传递 一定的运动和动力。
二、主要类型与应用
1.平型带传最动简—单，截面形状 为矩形，其工作面是与轮面接触的内 表面。适合于高速转动或中心距a较 大的情况。
2.V带传动三角—带，截面形状为 等腰梯形，与带轮轮槽相接触的两 侧面为工作面，在相同张紧力和 摩擦系数情况下，V带传动产生 的摩擦力比平带传动的摩擦要大， 故具有较大的牵引能力，结构更加 紧凑，广泛应用于机械传动中。
简述
挠性传 动通—过中间挠性件传递运动和动力的传动机 构；由主动轮、从动轮和传动带所组成。包括： 带传动、链传动和绳传动。 挠性传动的工作原理 —
摩擦传动：平带、V带、多楔带、圆带等。
啮合传动：同步带、链传动等。
带传动和链传动适用于两轴中心距较大的传动场合。
§13-1 带传动的类型和应用 一、带传动工作原理 二、主要类型和应用 三、带传动参数 四、带传动的张紧方式 五、带传动的特点和主要性能
F
( F0
1 2
F )1
1 e f
整理后得：
F
2F0
e f e f
1 1
三、影响最大有效圆周拉力的几个因素：
初拉力F0 ：F 与F0 成正比，增大F0有利于提高带 的传动能力，避免打滑。
但F0 过大，将使带发热和磨损加剧， 从而缩短带的寿命。
包角 ： ↑ →F↑ ,带所能传递的圆周力增加，传
动能力增强，故应限制小带轮的最小包角 1。