1、1 第第8章章 皮带传动皮带传动8.1 带传动的类型和特点带传动的类型和特点8.2 普通普通V带和带和V带轮带轮8.3 带传动的工作能力分析带传动的工作能力分析8.4 普通普通V带传动的设计计算带传动的设计计算8.5 带传动的张紧维护与安装带传动的张紧维护与安装2 8.1 带传动的类型和特点带传动的类型和特点 带传动是应用很广泛的一种机械传动。当主动轴和从动轴相距较远时带传动是应用很广泛的一种机械传动。当主动轴和从动轴相距较远时,常常采用这种传动方式。采用这种传动方式。带传动由主动带轮带传动由主动带轮1、从动带轮、从动带轮2和挠性带和挠性带3组成，借助带与带轮之间的摩组成，借助带与带轮之间的摩
2、擦或相互啮合，将主动轮擦或相互啮合，将主动轮1的运动传给从动轮的运动传给从动轮2，如图，如图8-1所示。所示。根据工作原理不同，带传动可分为摩擦带传动和啮合根据工作原理不同，带传动可分为摩擦带传动和啮合带传动两类。具体应用特点及应用场合见表带传动两类。具体应用特点及应用场合见表8-1。8.1.1 带传动的类型带传动的类型 图8-1 工作原理图 （a）（b）（c）图8-2 平带传动形式23n2n113传动传动方式方式传动原理传动原理类类型型 示意图示意图 特点及应用特点及应用摩摩擦擦带带传传动动摩擦带传摩擦带传动是依靠动是依靠带与带轮带与带轮之间的摩之间的摩擦力传递擦力传递运动的。运动的。按带的
3、横按带的横截面形状截面形状不同可分不同可分为四种类为四种类型，如图型，如图8-28-2所示。所示。平平带带传传动动平带的横截面为扁平矩形，其工作面为内表面。常用的平带为橡胶帆布带。平带的横截面为扁平矩形，其工作面为内表面。常用的平带为橡胶帆布带。平带传动的形式一般有三种：最常用的是两轴平行，转向相同的开口传动（见图平带传动的形式一般有三种：最常用的是两轴平行，转向相同的开口传动（见图8-8-2 2a）；还有两轴平行，转向相反的交叉传动（见图）；还有两轴平行，转向相反的交叉传动（见图8-28-2b）和两轴在空间交错）和两轴在空间交错9090的半交的半交叉传动（见图叉传动（见图8-28-2c）。）
4、。V带带传传动动V带的横截面为梯形，其工作面为两侧面。带的横截面为梯形，其工作面为两侧面。V带传动由一根或数根带传动由一根或数根V带和带轮组成。带和带轮组成。V带与平带相比，由于正压力作用在楔形截面的两侧面上，在同样的张紧力条件下，带与平带相比，由于正压力作用在楔形截面的两侧面上，在同样的张紧力条件下，V带传动的摩擦力约为平带传动的三倍，能传递较大的载荷，故带传动的摩擦力约为平带传动的三倍，能传递较大的载荷，故V带传动应用很广泛。带传动应用很广泛。多多楔楔带带传传动动 多楔带相当于若干根多楔带相当于若干根V带的组合。传递功率大，传动平稳，结构紧凑，常用于要求结构带的组合。传递功率大，传动平稳，
5、结构紧凑，常用于要求结构紧凑的场合，特别是需要紧凑的场合，特别是需要V带根数多的场合。带根数多的场合。圆圆带带传传动动 圆带的横截面为圆形，一般用皮革或棉绳制成。圆带传动只能传递较小的功率，如缝纫圆带的横截面为圆形，一般用皮革或棉绳制成。圆带传动只能传递较小的功率，如缝纫机、真空吸尘器、磁带盘的机械传动等。机、真空吸尘器、磁带盘的机械传动等。啮啮合合带带传传动动靠带齿的靠带齿的啮合来传啮合来传递运动和递运动和动力动力同同步步带带传传动动 同步带传动工作时，带上的齿与带轮上的齿相互啮合，以传递运动和动力。同步带传动同步带传动工作时，带上的齿与带轮上的齿相互啮合，以传递运动和动力。同步带传动可避免
6、带与轮之间产生滑动，以保证两轮圆周速度同步。常用于数控机床、纺织机械、医可避免带与轮之间产生滑动，以保证两轮圆周速度同步。常用于数控机床、纺织机械、医用机械等需要速度同步或传动功率较大的场合。用机械等需要速度同步或传动功率较大的场合。齿齿孔孔带带传传动动 齿孔带传动齿孔带传动 工作时，带上的孔与轮上的齿相互啮合，以传递运动。如放映机、打印机工作时，带上的孔与轮上的齿相互啮合，以传递运动。如放映机、打印机采用的是采用的是齿孔带传动，被输送的胶片和纸张就是齿孔带。齿孔带传动，被输送的胶片和纸张就是齿孔带。n1n2表8-1 V带传动特点及应用特点及应用48.1.2 带传动的特点带传动的特点 与其它机
7、械传动相比，摩擦带传动具有以下特点：与其它机械传动相比，摩擦带传动具有以下特点：(1)结构简单，制造、安装和维护方便；适宜用于两轴结构简单，制造、安装和维护方便；适宜用于两轴中心距较大的场合。中心距较大的场合。(2)胶带富有弹性，能缓冲吸振，传动平稳、噪声小。胶带富有弹性，能缓冲吸振，传动平稳、噪声小。(3)过载时可产生打滑、能防止薄弱零件的损坏，起安过载时可产生打滑、能防止薄弱零件的损坏，起安全保护作用。全保护作用。(4)带与带轮之间存在一定的弹性滑动但不能保持准确带与带轮之间存在一定的弹性滑动但不能保持准确的传动比。传动精度和传动效率较低。的传动比。传动精度和传动效率较低。(5)传动带需张
8、紧在带轮上，对轴和轴承的压力较大。传动带需张紧在带轮上，对轴和轴承的压力较大。(6)外廓尺寸大外廓尺寸大,结构不够紧凑。结构不够紧凑。(7)带的寿命较短，需经常更换。带的寿命较短，需经常更换。根据上述特点，带传动多用于：根据上述特点，带传动多用于：中、小功率传中、小功率传动（通常不大于动（通常不大于100kW）；）；原动机输出轴的第一级传原动机输出轴的第一级传动（高速级）；动（高速级）；传动比要求不十分准确的机械。传动比要求不十分准确的机械。5 8.2 普通普通V带和带和V带轮带轮 V带分为普通带分为普通V带、窄带、窄V带、大楔角带、大楔角V带等带等多种类型，其中普通多种类型，其中普通V带应用
9、最广。带应用最广。8.2.1 普通普通V带带1普通普通V带的构造带的构造 标准标准V带都制成无接头的环形，截面形状带都制成无接头的环形，截面形状为等腰梯形，两侧面的夹角为等腰梯形，两侧面的夹角 =40。其横。其横截面由截面由1伸张层、强力层伸张层、强力层2、压缩层、压缩层3和包布和包布层层4构成，如图构成，如图8-3 所示。所示。a)帘布结构 b)线绳结构图8-3 V带结构 强力层是承受载荷的主体，分为帘布结构和线绳结构两种。帘布结构强力层是承受载荷的主体，分为帘布结构和线绳结构两种。帘布结构抗拉强度高，制造方便。线绳结构比较柔软，弯曲性能较好，但拉伸强抗拉强度高，制造方便。线绳结构比较柔软，
10、弯曲性能较好，但拉伸强度低，常用于载荷不大，直径较小的带轮和转速较高的场合。伸张层和度低，常用于载荷不大，直径较小的带轮和转速较高的场合。伸张层和压缩层均由胶料组成，包布层由胶帆布组成，是带的保护层。压缩层均由胶料组成，包布层由胶帆布组成，是带的保护层。12346 2普通普通V带规格带规格 普通普通V带的尺寸已标准化，按截面尺寸由小到大分为带的尺寸已标准化，按截面尺寸由小到大分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。各种型号的普通七种型号。各种型号的普通V带的尺寸见表带的尺寸见表8-2。表8-2 普通V带的型号及剖面尺寸 楔角带 型节宽b（mm）顶宽b（mm）高 度h（mm）质量m(kg/m)Y
11、5.3640.0340Z8.5106 0.06A11.0138 0.11B14.01711 0.19C19.02214 0.33D27.032190.66E32.038231.02 7 V带弯绕在带轮上产生弯曲，外层受拉伸变长，内层受压缩变短，两层带弯绕在带轮上产生弯曲，外层受拉伸变长，内层受压缩变短，两层之间存在一层长度不变的中性层，中性层面称为节面，如图之间存在一层长度不变的中性层，中性层面称为节面，如图8-4所示。所示。节面的周长为带的基准长度节面的周长为带的基准长度Ld，节面的宽度称为节宽，节面的宽度称为节宽bp。普通。普通V截面高度截面高度h与节宽与节宽bp的比值已标准化（约为的比值
12、已标准化（约为0.7）。）。带的型号和标准长度都压印在胶带的外表面上，以供识别和选用。例带的型号和标准长度都压印在胶带的外表面上，以供识别和选用。例如，如，B2240 GB/T11544-97，表示，表示B型型V带，带的基准长度为带，带的基准长度为2240mm。图8-4 V带的节面和节线 d dd da1an2n1vLd节面节线2188.2.2 V带带轮带带轮1带轮的材料带轮的材料 带轮材料常采用带轮材料常采用HT150、HT200等灰铸铁制造。带速较高、功率较大时等灰铸铁制造。带速较高、功率较大时宜采用铸钢或钢板冲压后焊接，小功率传动时可采用铸铝或塑料。宜采用铸钢或钢板冲压后焊接，小功率传动
13、时可采用铸铝或塑料。2带轮的结构带轮的结构V带轮按轮辐结构不同分为四种型式，如图带轮按轮辐结构不同分为四种型式，如图8-5所示。设计时，可根据带轮所示。设计时，可根据带轮的基准直径来确定其结构形式。的基准直径来确定其结构形式。当当dd（1.53）dh(dh为轴的直径为轴的直径)时时,可采用实心带轮（图可采用实心带轮（图a）；）；当当dd300mm时，可采用辐板带轮（图时，可采用辐板带轮（图b）；）；当当dd400mm时，可采用孔板带轮（图时，可采用孔板带轮（图c）；）；当当dd400mm时，可采用椭圆剖面的轮辐带轮（图时，可采用椭圆剖面的轮辐带轮（图d）。）。sLdaddBd1dh3.23.2
14、12.512.512.56.31:256.3其余2112.512.512.56.3L1:251:25Baff3.2hh其余3.2dadd211a2d1dh6.39 3带轮的基本尺寸带轮的基本尺寸带轮的基本尺寸分为轮槽尺寸和结构尺寸两部分。参见表带轮的基本尺寸分为轮槽尺寸和结构尺寸两部分。参见表8-3、8-4和图和图8-5、8-6。图8-6 轮槽剖面尺寸 dddaBddhL3.26.36.33.2其余12.5110 表8-3 V带轮轮槽尺寸（mm）槽槽 型型YZABCDE基准宽度基准宽度 bd5.35.38.58.511.011.014.014.019.019.027.027.032.032.0
15、顶顶 宽宽 b6.36.310.110.113.213.217.217.2232332.732.738.738.7基准线上槽深基准线上槽深 hamin1.61.62.02.02.752.753.53.54.84.88.18.19.69.6基准线下槽深基准线下槽深 hfmin4.74.77.07.08.78.710.810.814.314.319.919.923.423.4槽间距槽间距 e8 80.30.312120.30.315150.30.319190.40.425.525.50.50.537370.60.644.544.50.70.7槽中心至轮端面间距槽中心至轮端面间距 fmin6 67
16、79 911.511.5161623232828最小轮缘厚度最小轮缘厚度 min5 55.55.56 67.57.5101012121515轮缘宽度轮缘宽度 BB=（z1）e2 2f (z轮槽数轮槽数)外径外径dada=dd+2har10.20.20.50.5r20.50.51.01.01.01.01.61.61.61.62.02.01.61.62.02.0轮槽角轮槽角()3232对应对应基准基准直径直径dd6060343480801181181901903153153636606047547560060038388080118118190190315315475475600600注注:轮槽角
17、轮槽角V带楔角带楔角 是为了保证是为了保证V带绕在带轮上工作时能与轮槽侧面紧密贴合；带绕在带轮上工作时能与轮槽侧面紧密贴合；的极限偏差：的极限偏差：Y.Z.A.B型为型为 1，C.D.E型为型为30。槽间距槽间距e的极限偏差适用于任何两个轮槽对称中心面的距离，不论相邻与否。的极限偏差适用于任何两个轮槽对称中心面的距离，不论相邻与否。11 带轮外型结构尺寸带轮外型结构尺寸 Ld1da(1.5(1.52)2)dh(1.8(1.82)2)dhdd2 2hadh由轴的设计确定由轴的设计确定辐板、孔板结构尺寸辐板、孔板结构尺寸m（da2(H)d1）/2；式中；式中H=ha+hfdkmd1 S(0.20.
18、20.30.3)B S11.51.5S SS20.50.5S S椭圆轮辐结构尺寸椭圆轮辐结构尺寸h1P功率（功率（kW）A轮辐数轮辐数n转速（转速（r/min）h20.80.8 h110.40.4 h120.80.81f10.20.2 h1f20.20.2 h2表8-4 V带轮结构尺寸3200PnA注注:B为轮缘宽度，为轮缘宽度，L为带轮轮毂宽度，其它参数意义见图为带轮轮毂宽度，其它参数意义见图8-58-5所示。所示。12 8.3.1 带传动的受力分析带传动的受力分析1有效拉力有效拉力Fe 为保证带传动正常工作，带传动须以一定的张紧力套在带轮上。带传为保证带传动正常工作，带传动须以一定的张紧力
19、套在带轮上。带传动静止时，带两边承受的拉力相等，称为初拉力动静止时，带两边承受的拉力相等，称为初拉力Fo，（见图，（见图8-7a）。当）。当带工作时，由于带与带轮间摩擦力的作用，带两边的拉力不再相等。进带工作时，由于带与带轮间摩擦力的作用，带两边的拉力不再相等。进入主动轮的一边被拉紧，称为紧边，拉力由入主动轮的一边被拉紧，称为紧边，拉力由Fo增大到增大到F1（见图（见图8-7b）；）；而另一边被放松，称为松边，其拉力由而另一边被放松，称为松边，其拉力由Fo减小到减小到F2。8.3 带传动的工作能力分析带传动的工作能力分析图8-7 传动带承受的拉力 13 2最大有效拉力最大有效拉力 在带传动中，
20、当带与带轮表面间即将打滑在带传动中，当带与带轮表面间即将打滑时，摩擦力达到时极限值，带所能传递的有效时，摩擦力达到时极限值，带所能传递的有效拉力也达到最大值。拉力也达到最大值。8.3.2 带的应力分析带的应力分析 1带传动时将产生的三种应力带传动时将产生的三种应力:由拉力产生由拉力产生的应力的应力,离心拉应力与弯曲应力离心拉应力与弯曲应力。2应力分布情况应力分布情况 三种应力分布如图三种应力分布如图8-8所示。带在工作过程所示。带在工作过程中，其应力是不断变化的，最大应力发生在紧中，其应力是不断变化的，最大应力发生在紧边开始进入小带轮处，其值为：边开始进入小带轮处，其值为：紧边与松边拉力的差值
21、（紧边与松边拉力的差值（F1F2）为带传动中起传递力矩作用的拉力，称为有效）为带传动中起传递力矩作用的拉力，称为有效拉力拉力Fe，即，即 有效拉力有效拉力Fe等于带与带轮接触弧上的摩擦力总和。由摩擦的特点可知，在初拉等于带与带轮接触弧上的摩擦力总和。由摩擦的特点可知，在初拉力一定的情况下，带与带轮之间的摩擦力是有限的。当所要传递的圆周力超过摩力一定的情况下，带与带轮之间的摩擦力是有限的。当所要传递的圆周力超过摩擦力总和的极限值时，带将沿带轮产生明显的相对滑动，这种现象称为打滑。打擦力总和的极限值时，带将沿带轮产生明显的相对滑动，这种现象称为打滑。打滑时从动轮转速急剧下降，以至丧失工作能力，同时
22、也加剧了带的磨损，因此应滑时从动轮转速急剧下降，以至丧失工作能力，同时也加剧了带的磨损，因此应尽量避免出现打滑现象。尽量避免出现打滑现象。21FFFe 图8-8 传动带工作时的应力分布 cb11max14 8.3.3 弹性滑动和打滑弹性滑动和打滑1带的弹性滑动带的弹性滑动 带是弹性体，受到拉力作用后将产生弹性变形。由于紧边和松边的拉力不同，弹带是弹性体，受到拉力作用后将产生弹性变形。由于紧边和松边的拉力不同，弹性变形量也不同。性变形量也不同。如图如图8-9所示，在主动轮上，当带从紧边所示，在主动轮上，当带从紧边A点转到松边点转到松边B点的过程中，拉力由点的过程中，拉力由F1逐逐渐降至渐降至F2
23、，带因弹性变形渐小而回缩，由，带因弹性变形渐小而回缩，由B点缩回至点缩回至E点，于是带与带轮之间产生了点，于是带与带轮之间产生了向后的相对滑动，带的圆周速度滞后于带轮的圆周速度。这种现象也同样发生在从向后的相对滑动，带的圆周速度滞后于带轮的圆周速度。这种现象也同样发生在从动轮上，但情况相反，带将逐渐伸长，这时带的圆周速度超前于带轮的圆周速度。动轮上，但情况相反，带将逐渐伸长，这时带的圆周速度超前于带轮的圆周速度。这种由于带的弹性变形而引起的带与带轮之间的相对滑动，称为弹性滑动。在摩这种由于带的弹性变形而引起的带与带轮之间的相对滑动，称为弹性滑动。在摩擦带传动中，弹性滑动是不可避免的。擦带传动中
24、，弹性滑动是不可避免的。带传动中，由于弹性滑动而引起的从动轮圆周速度带传动中，由于弹性滑动而引起的从动轮圆周速度v2低于主动轮圆周速度低于主动轮圆周速度v1的相对的相对比率称为滑动率，用比率称为滑动率，用 表示，即表示，即 图8-9 带传动的弹性滑动112211121ndndndvvvddd)1(1221ddddnni 在正常传动中，滑动率在正常传动中，滑动率 0.010.02,故在一故在一 般计算中可忽略不计。此时传动比计算公式可般计算中可忽略不计。此时传动比计算公式可简化为：简化为：1221ddddnni15 2打滑打滑 当需要传递的有效拉力（圆周力）大于极限摩檫力时，带当需要传递的有效拉
25、力（圆周力）大于极限摩檫力时，带与带轮间将发生全面滑动，这种现象称为打滑。打滑将造成与带轮间将发生全面滑动，这种现象称为打滑。打滑将造成带的严重磨损并使从动轮转速急剧降低，致使传动失效。带带的严重磨损并使从动轮转速急剧降低，致使传动失效。带在大轮上包角一般大于在小轮上的包角，所以打滑总是先在在大轮上包角一般大于在小轮上的包角，所以打滑总是先在小轮上开始。小轮上开始。带的打滑和弹性滑动是两个完全不同的概念。带的打滑和弹性滑动是两个完全不同的概念。打滑是因打滑是因为过载引起的，因此可以避免。而弹性滑动是由于带的弹性为过载引起的，因此可以避免。而弹性滑动是由于带的弹性和拉力差引起的，是带传动正常工作
26、时不可避免的现象。和拉力差引起的，是带传动正常工作时不可避免的现象。16 8.4.1 带传动的失效形式及设计准则带传动的失效形式及设计准则 由带传动的工作情况分析可知，带传动的主要失效形式为由带传动的工作情况分析可知，带传动的主要失效形式为带的过度磨损、打滑和带的疲劳破坏等。因此，带传动的设带的过度磨损、打滑和带的疲劳破坏等。因此，带传动的设计准则为：在保证带传动不打滑的条件下，具有一定的疲劳计准则为：在保证带传动不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度的寿命。强度的寿命。8.4.2 单根单根V带的基本额定功率和许用功率带的基本额定功率和许用功率 在包角在包角 =180、特定带长、工作平稳的条件下、
27、单根、特定带长、工作平稳的条件下、单根普通普通V带的基本额定功率带的基本额定功率Po见表见表8-58.4 普通普通V带传动的设计计算带传动的设计计算17 表8-5 单根V带的基本额定功率Po （kW）18 当实际使用条件与特定条件不同时，应对当实际使用条件与特定条件不同时，应对Po进行修正。修进行修正。修正后即得与实际条件相符的单根正后即得与实际条件相符的单根V带所能传递的功率，称为带所能传递的功率，称为许用功率，用许用功率，用Po表示表示 式中式中Po功率增量，考虑传动比功率增量，考虑传动比i1时，带绕大带轮时时，带绕大带轮时的弯曲应力较小，可使带的疲劳强度提高，即传递的功率增的弯曲应力较小
28、，可使带的疲劳强度提高，即传递的功率增大，大，Po见表见表8-6；K包角修正系数，见表包角修正系数，见表8-7；K带长修正系数见带长修正系数见8-8。LoooKKPPP)(19 表8-6 考虑i1时，单根V带的额定功率增量Po (kW)20 表8-8 普通V带的基准长度Ld及带长修正系数218.4.3 普通普通V带传动的设计步骤和参数选择带传动的设计步骤和参数选择 设计设计V带传动，通常应已知传动用途、工作条件、传递功率、带轮转带传动，通常应已知传动用途、工作条件、传递功率、带轮转速（或传动比）及外廓尺寸等。速（或传动比）及外廓尺寸等。设计的主要内容有：设计的主要内容有：V带的型号、长度和根数
29、、中心距、带轮的基准带的型号、长度和根数、中心距、带轮的基准直径、材料、结构以及作用在轴上的压力等。直径、材料、结构以及作用在轴上的压力等。1.确定设计功率确定设计功率Pc 设计功率设计功率Pc按下式计算按下式计算 式中式中 P 所需传递的功率（所需传递的功率（kW）KA工况系数，按表工况系数，按表8-9选取选取 2.选择选择V带的型号带的型号 根据设计功率根据设计功率Pc及主动带轮转速及主动带轮转速n1，由选型图（见图，由选型图（见图8-10）初选带的型号）初选带的型号 若选点落在两种型号交界附近，则可以对两种型号同时进行计算，最若选点落在两种型号交界附近，则可以对两种型号同时进行计算，最后
30、择优选定。后择优选定。表8-7 包角修正系数K（摘自GB/T13575.1-92）PKPAc22表8-9 工况系数KA注：空、轻载起动注：空、轻载起动电动机（交流起动、三角起动、直流并励）、四缸以上的内燃机、装有离心式离合器、液电动机（交流起动、三角起动、直流并励）、四缸以上的内燃机、装有离心式离合器、液力联轴器的动力机。重载起动电动机（联机交流起动、直流复励或串励）、四缸以下的内燃机。力联轴器的动力机。重载起动电动机（联机交流起动、直流复励或串励）、四缸以下的内燃机。23图8-10 普通V带选型图 243.确定带轮基准直径确定带轮基准直径dd1、dd2 带轮直径小可使传动结构紧凑，但小带轮直
31、径带轮直径小可使传动结构紧凑，但小带轮直径dd1越小，带在轮上弯曲加越小，带在轮上弯曲加剧，弯曲应力也越大，会使带的寿命降低，因此应对剧，弯曲应力也越大，会使带的寿命降低，因此应对dd1作必要的限制。作必要的限制。表表8-10给出各型号普通给出各型号普通V带许用最小带轮直径带许用最小带轮直径ddmin。一般应使。一般应使dd1ddmin，并从表并从表8-11确定标准直径。确定标准直径。忽略弹性滑动的影响，大带轮直径忽略弹性滑动的影响，大带轮直径dd2 dd2也应符合带轮直径系列尺寸，见表也应符合带轮直径系列尺寸，见表8-11。1212dddnnd 表8-10 带轮最小基准直径 （mm）槽槽 型
32、型YZABCDEddmin20205050757512512520020035535550050025表表8-11 8-11 普通普通V V带轮基准直径系列带轮基准直径系列 （mm）注：括弧内的数值尽量不选用。注：括弧内的数值尽量不选用。264.验算带速验算带速v 带速太高离心力增大，使带与带轮间的摩擦力减小，容易打滑；带速太低，传带速太高离心力增大，使带与带轮间的摩擦力减小，容易打滑；带速太低，传递功率一定时所需的有效拉力过大，也会打滑，一般应使递功率一定时所需的有效拉力过大，也会打滑，一般应使v在在525m/s范围内。如范围内。如果带速超过上述范围，应重选小带轮直径。果带速超过上述范围，应
33、重选小带轮直径。5.确定中心距确定中心距a 及带的基准长度及带的基准长度Ld 带传动的特点是适用于较大中心距的传动，但也不宜过大，否则将由于载荷变化带传动的特点是适用于较大中心距的传动，但也不宜过大，否则将由于载荷变化而引起带的颤动。同时也不宜过小，中心距过小，在同一转速下，单位时间内带而引起带的颤动。同时也不宜过小，中心距过小，在同一转速下，单位时间内带的绕转次数增多，降低带的寿命，且包角减小，传动能力降低。的绕转次数增多，降低带的寿命，且包角减小，传动能力降低。设计设计V带传动时，推荐按下式初定中心距带传动时，推荐按下式初定中心距ao 由带传动的几何关系可得带的基准长度计算公式由带传动的几
34、何关系可得带的基准长度计算公式 根据带基准长度的计算值根据带基准长度的计算值Ldo，查表，查表8-8选取与之相近的基准长度选取与之相近的基准长度Ld。实际中心距可用下式近似计算，即实际中心距可用下式近似计算，即 考虑安装及补偿初拉力的要求，中心距的变动范围为考虑安装及补偿初拉力的要求，中心距的变动范围为）（）（212127.0ddoddddadd1 160 1000dd nv002ddLLaadLaa015.0mindLaa03.0maxoddddodoaddddaL42221221）（）（276.验算小带轮包角验算小带轮包角小带轮上包角小带轮上包角 1应满足应满足 7.确定带的根数确定带的根
35、数Z Z 带的根数应取整数。为使各带受力均匀，带的根数带的根数应取整数。为使各带受力均匀，带的根数Z不宜过不宜过多，一般多，一般Z120120。=144.7144.7120120合适。合适。9 9.确定带的确定带的根数根数Z取取Z=410.10.单根单根V 带初拉力带初拉力F0 式中式中 m 由由 查得查得m=0.10.1kg/m。Fo=138138N1111.作用在作用在轴的力轴的力FQ FQ=10521052 N12.12.带轮的带轮的零件图零件图根据以上确定的尺寸，绘制出从动皮带轮的零件图根据以上确定的尺寸，绘制出从动皮带轮的零件图见图见图8-128-12）（）（kW31.1120014
36、401200146014.132.114.10P3.40.990.910.168)(1.314.56)(00cLKKPPPz按式（按式（8-15）计算实际中心距）计算实际中心距a8.8.验算小带验算小带轮的包角轮的包角包角包角查表查表8-58-5，用插值法求得用插值法求得单根单根V带的基本额定功率带的基本额定功率Po=1.311.31 kW；（按（按 A型型和和d dd1d1带查得带查得n1 1=1200=1200 r/min与与n1 1=1460=1460 r/min时，时，P0的值分别为的值分别为1.141.14 kW与与1.321.32kW，故当，故当n1 1=1440=1440r/mi
37、n时时查表查表8-6，用插值法求得功率增量，用插值法求得功率增量Po=0.168 kW；查表查表8-78-7，用插值法求得包角系数，用插值法求得包角系数K=0.910.91；查表查表8-88-8 带长修正系数带长修正系数KL=0.990.99；由式（由式（8-178-17）得）得由式（由式（8-18）得）得由式（由式（8-19）得）得Po=1.31 kWPo=0.168 kWK=0.91KL=0.99取取Z=41)mm(4252165016004502dodoLLaa)mm(4011600015.0425015.0mindLaa)mm(473160003.042503.0mindLaaa=42
38、5425mmmm401minamm473maxa)N(13854.71,0191.05.254.7456.450015.250022mKzPFco)N(105227.144sin138422sin20oQzFF11计算过程计算过程表表8-23113.2 0-0.1812.5数 量材 料图 号比 例制 图校 核V带轮A80.01833.3+0.2 06.36.312.51212.53.212.56.312.5150.310技术要求1.未注铸造圆角R52.铸造斜度1:2565两端两端C23813.2其余均布20两端0.05 AC2C2328.5 带传动的张紧维护与安装带传动的张紧维护与安装8.5.
39、1 带传动的张紧带传动的张紧 带传动工作一段时间后会由于塑性变形而松弛，使初拉力减小、传动能力带传动工作一段时间后会由于塑性变形而松弛，使初拉力减小、传动能力下降。为了保证带的传动能力，必须重新张紧。常用的张紧装置见表下降。为了保证带的传动能力，必须重新张紧。常用的张紧装置见表8-12。8.5.2 带传动的安装与维护带传动的安装与维护 正确的安装和维护是保证带传动正常工作、延长胶带使用寿命的有效措施，正确的安装和维护是保证带传动正常工作、延长胶带使用寿命的有效措施，一般应注意以下几点：一般应注意以下几点：1）选用带时要注意型号和长度，型号要和带轮轮槽尺寸相符合。新旧不）选用带时要注意型号和长度
40、，型号要和带轮轮槽尺寸相符合。新旧不同的带不能同时使用。同的带不能同时使用。2）传动带不宜与酸、碱或矿物油等介质接触，工作温度不宜超过）传动带不宜与酸、碱或矿物油等介质接触，工作温度不宜超过60，应，应避免日光暴晒。避免日光暴晒。3）安装带时，两轴线应平行，两轮相对应轮槽的中心线应重合，以防带）安装带时，两轴线应平行，两轮相对应轮槽的中心线应重合，以防带侧面磨损加剧；应按规定的初拉力张紧。也可凭经验，对于中心距不太大的侧面磨损加剧；应按规定的初拉力张紧。也可凭经验，对于中心距不太大的带传动，带的张紧程度以手按下带传动，带的张紧程度以手按下15mm为宜。水平安装应保证带的松边在上，为宜。水平安装
41、应保证带的松边在上，紧边在下，以增大包角。紧边在下，以增大包角。4）带传动装置必须安装安全防护罩。这样既可防止伤人，又可以防止灰尘、）带传动装置必须安装安全防护罩。这样既可防止伤人，又可以防止灰尘、油及其它杂物飞溅到带上影响传动。油及其它杂物飞溅到带上影响传动。5）装拆时不能硬撬，应先缩短中心距后再装拆胶带。装好后再调到合适的）装拆时不能硬撬，应先缩短中心距后再装拆胶带。装好后再调到合适的张紧程度。张紧程度。33 示示 意意 图图 说明说明 如图（如图（a)所示，将装有带轮的电动机所示，将装有带轮的电动机1 1装在滑道装在滑道2 2上上，旋转调节螺钉，旋转调节螺钉3 3以增大或减小中心距从而达
42、到张紧或以增大或减小中心距从而达到张紧或松开的目的。图（松开的目的。图（b)为把电机装在一摆动底座为把电机装在一摆动底座2 2上，通上，通过调节螺钉过调节螺钉3 3调节中心距达到张紧的目的。调节中心距达到张紧的目的。（b）重锤张紧）重锤张紧 把电动机把电动机1 1装在如图（装在如图（a）所示的摇摆架）所示的摇摆架2 2上，利用上，利用电机的自重，使电机电机的自重，使电机机轴心绕铰点机轴心绕铰点A摆动，拉大中心距摆动，拉大中心距达到自动张紧的目的。达到自动张紧的目的。如图（如图（b）所示为利用重锤自动张紧。）所示为利用重锤自动张紧。表表8-12 8-12 常用的张紧装置常用的张紧装置dLL01.
43、0改变带改变带长长自动张紧自动张紧定期张紧定期张紧自动张紧自动张紧定期张紧定期张紧用用张张紧紧轮轮张张紧紧 用用调调整整轴轴的的位位置置张张紧紧 张紧方式张紧方式 对有接头的平带，常采用定期截短带长，使带张紧，截去长度对有接头的平带，常采用定期截短带长，使带张紧，截去长度（a）自自重重张张紧紧（b）摆摆架架式式（a）滑滑道道式式 如图所示为定期张紧装置，定期调整张紧轮的位如图所示为定期张紧装置，定期调整张紧轮的位置可达到张紧的目的。置可达到张紧的目的。V带和同步带张紧时，张紧轮一般放在带的松边带和同步带张紧时，张紧轮一般放在带的松边内侧并应尽量靠近大带轮一边，这样可使带只受单内侧并应尽量靠近大
44、带轮一边，这样可使带只受单向弯曲，且小带轮的包角不致过分减小。向弯曲，且小带轮的包角不致过分减小。若张紧轮放置外侧（中心距小或传动比大若张紧轮放置外侧（中心距小或传动比大,需要增需要增大小带轮包角时），则张紧轮应放在松边靠近小带大小带轮包角时），则张紧轮应放在松边靠近小带轮处。轮处。如图所示为摆锤式自动张紧装置，依靠摆捶重如图所示为摆锤式自动张紧装置，依靠摆捶重力可使张紧轮自动张紧。力可使张紧轮自动张紧。平带传动时，张紧轮一般应放在松边外侧，并平带传动时，张紧轮一般应放在松边外侧，并要靠近小带轮处。这样小带轮包角可以增大，提要靠近小带轮处。这样小带轮包角可以增大，提高了平带的传动能力。高了平带
45、的传动能力。34 本章重点口诀本章重点口诀皮带传动经常见，多靠摩擦来传动。皮带传动经常见，多靠摩擦来传动。角标符号传动比，主动转速比从动；角标符号传动比，主动转速比从动；转速直径成反比，计算应用要牢记。转速直径成反比，计算应用要牢记。普通普通V带有七种，最大带有七种，最大E型最小型最小Y。选用参数有要求：小轮直径中心距、选用参数有要求：小轮直径中心距、带长带速和包角。传动能力为多大，带长带速和包角。传动能力为多大，带的功率表中查。经验数据很有用，带的功率表中查。经验数据很有用，参数选定算根数，选定结构带轮画。参数选定算根数，选定结构带轮画。35思思 考考 题题8-1 摩擦带传动的主要特点是什么
46、？摩擦带传动的主要特点是什么？8-2 摩擦带传动按胶带截面形状有哪几种？各有什么特点摩擦带传动按胶带截面形状有哪几种？各有什么特点?为为什么传递动力多采用什么传递动力多采用V带传动？按国标规定，普通带传动？按国标规定，普通V带横截面带横截面尺寸有哪几种？尺寸有哪几种？8-3 带传动的主要失效形式有哪些？设计计算准则是什么？带传动的主要失效形式有哪些？设计计算准则是什么？8-4 带传动工作时，带截面上产生哪些应力？应力沿带全长是带传动工作时，带截面上产生哪些应力？应力沿带全长是如何分布的？最大应力在何处？如何分布的？最大应力在何处？8-5带传动的弹性滑动和打滑是怎样产生的？二者有何区别？带传动的
47、弹性滑动和打滑是怎样产生的？二者有何区别？它们对传动有何影响？是否可以避免？带传动的设计准则是它们对传动有何影响？是否可以避免？带传动的设计准则是什么？什么？8-6 设计设计V带传动时，如果根数过多，应如何处理？何谓带轮带传动时，如果根数过多，应如何处理？何谓带轮包角？包角的大小对带传动能力有何影响？若小轮包角过小，包角？包角的大小对带传动能力有何影响？若小轮包角过小，可通过什么措施增大？可通过什么措施增大？8-7 带传动张紧的目的是什么？张紧轮应安放在松边还是紧带传动张紧的目的是什么？张紧轮应安放在松边还是紧边上？内张紧轮应靠近大带轮还是小带轮？外张紧轮又该怎边上？内张紧轮应靠近大带轮还是小带轮？外张紧轮又该怎样？并分析说明两种张紧方式的利弊。样？并分析说明两种张紧方式的利弊。36
