八-带传动(公开课).

（4）轮辐带轮。
轮辐带轮
7.3带传动的工作原理 7.3.1带传动的受力分析 1.初拉力 为保证带传动正常工作，传动带必须以一定的 张紧力套在带轮上。当传动带静止时，带两边承受相 等的拉力，称为初拉力F0，如图7-8所示。
图 7-8 不工作时
当传动带传动时，由于带与带轮接触面之间摩擦 力的作用，带两边的拉力不再相等，如图7-9所示。一 边被拉紧，拉力由F0增大到F1，称为紧边；一边被放 松，拉力由F0减少到F2，称为松边。设环形带的总长 度不变，则紧边拉力的增加量F1-F0应等于松边拉力的 减少量F0-F2。 F1-F0=F0-F2 F0=（F1+F2）/2
图 7-2
平带实物
（2）V带： V带的截面形状为梯形, 两侧面为工作 面, 带轮的轮槽截面也为梯形。 根据斜面的受力分 析可知, 在相同张紧力和相同摩擦系数的条件下, V 带产生的摩擦力要比平带的摩擦力大,所以, V带传动 能力强, 结构更紧凑, 在机械传动中应用最广泛。如 图7-3所示
图 7-3
图 7-9 工作时
2.有效拉力
带两边的拉力之差F称为带传动的有效拉力。实际上F是 带与带轮之间摩擦力的总和，在最大静摩擦力范围内，带 传动的有效拉力F与总摩擦力相等，F同时也是带传动所传 递的圆周力，即 F=F1-F2 (7 - 1) 带传动所传递的功率为 P=Fv/1000 (7 - 2)
式中, P为带传递功率, 单位为kW； v为带速, 单位为m/s。 当带速一定时, 传递功率P愈大, 则有效拉力F愈大, 所需带 与轮面间的摩擦力也愈大。 当功率一定时, 转速愈高, 带的 有效拉力就愈小。
(2) 带传动可用于中心距较大的两轴间的
传动。 其结构简单, 制造、 安装、 维护方便。
(3) 对于摩擦型带传动, 过载时带和带轮面间发生 打滑, 可防止其他零件破坏, 故对系统具有保护作 用。 (4) 在摩擦带传动中， 带与带轮接触面间有相对
滑动, 不能保证准确的传动比, 对轴和轴承的压力
较大, 传动效率低, 带的寿命较短, 传动的外廓尺 寸较大。
V带实物
（3）多楔带：多楔带是平带基体上有若干纵向楔 形凸起, 如图7-4(b)所示, 它兼有平带和V带的优点 且弥补其不足, 多用于结构紧凑的大功率传动中。
（a） 图7-4
（b）
多楔带实物
（4）圆形带：圆形带的截面形状为圆形, 如图7 - 5所 示, 仅用于如缝纫机、 仪器等低速小功率的传动。
3、V带轮的结构 带轮由轮缘、腹板（轮辐）和轮毂三部分组成。 轮缘是带轮的工作部分，制有梯形轮槽。轮槽尺 寸见表。轮毂是带轮与轴的联接部分，轮缘与轮 毂则用轮辐（腹板）联接成一整体。V带轮按Biblioteka 板（轮辐）结构的不同分为以下几种型式：
（1）实心带轮
实心带轮
（2）腹板带轮
腹板带轮
（3）孔板带轮
孔板带轮
第7章 带传动 7.1 概述 7.2 V带的标准及带轮的结构 7.3 带传动的工作原理 7.4 普通V带传动设计
7.1概述
带传动是一种常用的机械传动形式，它的主要作用 是传递转矩和改变转速。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。重点介绍V带传动的设计计算。
如图7-1所示，带传动一般是由主动轮、从动轮、 紧套在两轮上的传动带及机架组成。当原动机驱动 主动带轮转动时，由于带与带轮之间摩擦力的作用， 使从动带轮一起转动，从而实现运动和动力的传递。 传动带
从动轮
主动轮
图7-1
7.1.1、带传动的特点 (1) 带传动是通过中间挠性件——带传递运 动和动力的, 传动带具有良好的弹性, 有缓冲和吸 振作用， 因此带传动传动平稳, 噪音小。
7.1.2、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 平带的截面形状为矩形, 内表面为工作面, 主要用于两轴平行, 转向相同的较远距离的传动。如图 7-2所示
3.带传动的最大摩擦力——有效拉力的临界值 当传动带和带轮间有全面滑动趋势时，摩擦力达到最大 值，即有效圆周力达到最大值。此时，紧边拉力和松边拉 力之间的关系可用欧拉公式表示，即 欧拉公式
F1 F2e f1
（7-4）
最大有效拉力
e f1 1 Fmax F1 (1 f1 ) 2 F0 f1 e e 1 1
图 7-5
（5）齿形带（同步带）：
同步齿形带即为啮合型传动带, 如图7 - 6所示。
同步带内周有一定形状的齿。
图 7-6 同步带传动
同步带实物
传动带实物
7.2 V带的标准及带轮的结构 7.2.1、普通V带标准： 普通V带应用最广，其截面呈楔角等于40゜的梯形，相 对高度h/bp≈0.7，工作面是带的两侧面，带与轮槽底部应有 间隙。考虑到V带张紧后产生的横向收缩变形，小带轮槽角 ψ=32゜、34゜、36゜、38゜。普通V带的规格尺寸、性能、 测量方法及使用要求等均已标准化。普通V带按截面大小分 为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号，各型号代表的截面尺 寸及具有的长度查表7-1。
表7 - 1 普通V带截面尺寸和单位带长质量(GB/T 11544-1992)
V带实物
7.2.2、V带的结构 标准V带都制成无接头的环形带，其横截面结构 如图7-7所示。强力层的结构形式有帘布结构和线绳 结构。
图7-7
7.2.3普通V带轮的结构
1、V带轮的设计要求 质量小、结构工艺性好、无过大的铸造内应力；质量 分布均匀，转速高时要经过动平衡；轮槽工作面要精细加工 (表面粗糙度一般应为3.2)，以减小带的磨损；各槽的尺寸和 角度应保持一定的精度，以使载荷分布较为均匀。 2带轮的材料 带轮的材料主要采用铸铁，常用材料的牌号为HT150或 HT200；转速较高时宜采用铸钢(或用钢板冲压后焊接而成)； 小功率时可用铸铝或塑料。