带传动与链传动分析解析84页PPT

四、带传动的疲劳强度 1、失效形式：打滑和疲劳破坏（脱层、疲劳断裂）。
整个包角内全面的相对滑动——“打滑”。 总结：
1）打滑是过载造成的，∴打滑是可以避免的。 2）打滑过程中：ε↑↑，v2↓↓，传动失效。 3）η ↓↓，磨损↑↑， ∴打滑必须避免。 4）打滑首先发生在小带轮上。（∵1 2 ）
弹性滑动是带传动的固有特性，是不可避免的。 区别：
打滑是一种失效形式，是可以避免的，而且必须避免。
• 结论
1）由于拉力差引起的带的弹性变形而产生的滑动现象——弹性滑动
2）弹性滑动是不可避免的，是带传动的固有特性。
（∵ 只要带工作，必存在有效圆周力，必然有拉力差）
3）速度间关系：v轮1>v带>v轮2。
量关系→滑动率ε表示： v 1 v 2 100 % 1 ~ 2%
v1
v
1

D1n1
601000
v
2

D2n2
601000
传动比
i

n1 n2

D2
D1(1 )
或
n2

(1 )
D1n1 D2
4）后果： a 、 v轮2<v轮1，i不准确； b 、η↓；
c 、引起带的磨损；
d 、带温度↑，寿命↓。
2、打滑
载荷F↑，（F1-F2）↑，弹性滑动区↑，1↑。当 1 1 时，
5、应用
传动比要求不高，要求过载保护，中心距较大场合。
不可用于易燃、易爆场合外。
v= 5~25m/s
i 平≤5， i v≤7
多级传动中，带布置在高速级。 为什么？
六、几何尺寸
1、包角 ：带和带轮接触弧所对的圆心角。

带传动的设计准则：在保证带传动不打滑的条件下，具
有一定的疲劳强度和寿命。
P0
F1(1e1f '
)v 1000
V带的疲劳强度条件：
ma x1b 1c []
1[ ]b1c
P 0( []b1c)1 (e1 f')1A0v00
单根V带基本额定功率P0见表13-3。
应用：
多用于高速或运动精度要求较高的传动装置中。
二、链轮
基本参数：节距p，套筒最大外径d1，排距pt及齿数z
链 轮 齿 形
国标仅规定链轮的最大和最小齿槽形状及其极限参数 目前较流行的一种齿形是三圆弧一直线齿形(或称凹齿形) 注明“齿形按3R GB/T 1244-1985规定制造” 链轮轴向齿廓及尺寸，应符合GB/T 1244-1985的规定。
预紧力F0 紧边拉力F1 松边拉力F2 带的总长度不变：
F0 F0
F0
F0
F1F0F0F2 2F0 F1F2
F2 F2
n1
n2
F1 F1
取主动轮端带为分离体
Ff F1F2
有效拉力F：
Ff
FFf F1F2
设：有效拉力F，N；带速v，m/s；则
带所能传递的功率P： P Fv 1000
最大应力发生 在带的紧边开 始饶上小带轮 σb1 处
b1

2 yE d1
b2

2 yE d2
σ2
σc
σ1
σb2
§13-4 带的弹性滑动和传动比
弹性滑动：由于带的弹性变形而引
起的带与带轮间的相对滑动。
A2
弹性滑动产生的原因：
B1
1、带是弹性体；
n1

普通V带传动 窄V带传动
联组V带传动
多楔带传动
带传动
普通V带传动：
带传动
V带以其两侧面与轮槽接触（图17-2a），由于楔形槽可 以增大法向压力，在初拉力相同的条件下，V带传动产生的 摩擦力较平带传动（图17-2b）大，可传递更大的载荷。
图中，FQ为带对带轮的压紧力；FN为平带轮对带的反 力；FNV为V带轮侧面对带的反力；为带与带轮间的摩擦因 数；为带轮的槽楔角，普通V带为32、34、36或40。由
带传动使用的挠性曳引元件是传动带，传动带 具有较大弹性，按工作原理，带传动分摩擦型普通 带传动和啮合型同步带传动。
概述
图17-1
概述
带传动的主要特点是： ①、有缓冲和吸振作用； ②、运行平稳，噪声小； ③、结构简单，制造成本低； ④、可通过增减带长以适应不同的中心距要求； ⑤、普通带传动过载时带会在带轮上打滑，对其他
力的平衡条件可知：
FQ2FNVsin2FNVco2s2FNVsin2co2s
2FNVsinFQ cos
2
2
带传动
图17-2
由此得V带传动的摩擦力为：
FV2FN VsincosFQvFQ
2
2
带传动
式中 ，F 为V V带与带轮间的摩擦力。
V带与带轮间的当量摩擦因数v为
v
sin
cos
2
2
对于普通V带，若取＝0.3，则平均V＝0.51＝1.7。该
第十七章 带传动和链传动
内容简介
本章包括带传动和链传动两部分内容。带传 动主要介绍带传动的分类、工作原理和普通V带 传动的设计。链传动主要介绍链轮结构、链传动 的运动特性、受力分析和滚子链传动的设计计算， 对齿形链传动计算只作简单介绍。

机械力学与设计基础
李铁成 主编
第十二章 带传动和链传动
第一节 带传动概述 第二节 普通V带和带轮结构 第三节 普通V带传动的设计 0.7(d1+d2)≤a0≤2(d1+d2) (12-18) 0.7(100+200)mm≤α0≤2(100+200)mm 第四节 链传动的应用与结构 第五节 链传动的运动特性 第六节 链传动的设计
第二节 普通V带和带轮结构
表12-2 普通V带横截面尺寸(GB11544—1997)(单位：mm)
第二节 普通V带和带轮结构
表12-3 普通V带轮的轮槽尺寸(单位：mm)
第二节 普通V带和带轮结构
图12-8 V带轮的结构形式
=(1.8～２)
=
= -2(H+δ)
s=(0.2～0.3)B ≥1.5s ≥0.5s L=(1.5～2)
e)、f)接头V带 g)双面V带
1) 带具有弹性，能缓和冲击、吸收振动，故传动平稳、噪声小。
第一节 带传动概述
2) 过载时，带在带轮上打滑，具有过载保护作用。 3) 结构简单，制造成本低，且便于安装和维护。 4) 带与带轮间存在弹性滑动，不能保证传动比恒定不变。 5) 带必须张紧在带轮上，增加了对轴的压力。 6) 不适用于高温、易爆及有腐蚀介质的场合。 二、带传动的受力分析和应力分析 1.带传动的受力分析
第一节 带传动概述
图12-5 带传动的受力分析
2.带传动的应力分析 (1)拉力产生的拉应力 (2) 离心力产生的离心拉应力 当带绕带轮作圆周运动时，由于自身 质量将产生离心力，离心力仅发生在两轮包角部分，但由此引起的 拉力却作用于带的全长，其拉应力为
第一节 带传动概述
(3)带绕过带轮时产生的弯曲应力