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第13章 带传动和链传动 §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 §13-7 同步带传动简介 §13-8 链传动的特点和应用 §13-9 链条和链轮§13-11 链传动的主要及其选择 §13-12 滚子链传动的计算§13-10 链传动的运动分析和受力分析§13-13 链传动的润滑和布置带传动和链传动都是通过中间挠性件传递运动和动 力的，适用于两轴中心距较大的场合与齿轮传动 相比，它们具有结构简单，成本低廉等优点设计：潘存云3§13-1 带传动的类型和应用 带传动的组成： 主动轮1、从动轮2、环形带3工作原理：安装时带被张紧在带轮上，产生的初拉力使得带与 带轮之间产生压力主动轮转动时，依靠摩擦力托动 从动轮一起同向回转1n2 n12F0F0F0F0设计：潘存云设计：潘存云类型平皮带 V 型带 多楔带摩擦型啮合型同步带圆形带----摩擦牵引力大----摩擦牵引力大----牵引力小，用于仪器应用：两轴平行、且同向转动的场合。

称为开口传动带传动的类型抗拉体设计：潘存云α2θα1θ带传动的几何关系 中心距a 包角α: 因θ较小,代入得:带长:θaCADB设计：潘存云d1d2设计：潘存云α1α1CADBd1d2aθ带长:已知带长时，由上式可得中心距 : 带传动不仅安装时必须把带张紧在带轮上，而且当带工作一段时间之后 ，因带永久伸长而松弛时，还应当重新张紧a调整螺钉调整螺钉滑道式张紧装置摆架式张紧装置a带传动的张紧方法： 1.调整中心距 设计：潘存云设计：潘存云张紧轮带传动的张紧方法： 1.调整中心距 2.采用张紧轮 3.自动张紧自动张紧装置 销轴带传动的优点： 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. 过载时带与带轮之间会出现打滑，避免了其它零件的损坏； 4. 结构简单、成本低廉带传动的缺点：1. 传动的外廓尺寸较大； 2. 需要张紧装置； 3. 由于带的滑动，不能保证固定不变的传动比； 4. 带的寿命较短； 5. 传动效率较低应用：两轴平行、且同向转动的场合（称为开口传动），中小功率电机与工作机之间的动力传递V带传动应用最广，带速： v=5~25 m/s传动比：i=7效率： η≈ 0.9~0.95设计：潘存云§13-2 带传动的受力分析F0F0F0F0静止时，带两边的初拉力相等：传动时，由于摩擦力的作用，带两边的拉力不再相等：F1 = F2 = F0为了可靠工作，带必须以一定的初拉力张紧在带轮上。

F1 ≠ F2 F1↑ ，紧边F2 ↓松边F1F2F1F2紧边松边设带的总长不变，则紧边拉力增量和松边的拉力减量相 等：F1 – F0 = F0 – F2 从动轮主动轮n1n2n1n2F0 = (F1 + F2 )/2设计：潘存云设计：潘存云当圆周力F>∑Ff时，带与带轮之间出现显著的滑动，称 为打滑.经常出现打滑使带的磨损加剧、传动效率降低 ，导致传动失效称 F1 - F2为有效拉力，即带所能传递的圆周力： F = F1 - F2 且传递功率与圆周力和带速之间有如下关系：以平带为例，分析打滑时紧边拉力F1 和松边拉力F2之间的关系dFNF1F2F+dFFf dFN α dαdldα 2dα 2取一小段弧进行分析：参数如图 正压力：dFN 两端的拉力：F 和F+dF 力平衡条件：忽略离心力, 水平、垂直力分别平衡摩擦力： f dFN 由力平衡条件：积分得：紧边和松边的拉力之比为：→绕性体摩擦的基本公式 设计：潘存云设计：潘存云φ联立求解：→ F ↑f↑α↑∵ α1fF=F1 - F2在相同条件下 ，V带能传递较大的功率 或在传递功率相同时，V带传动的结构更为紧凑用 f ’ 代替 f 后，得以下计算公式：设计：潘存云§13-3 带的应力分析 1.紧边和松边拉力产生的拉应力紧边拉应力：松边拉应力：A为带的横截面积 2.离心力产生的拉应力 带在微弧段上产生的离心力： 带工作时应力由三部分组成dFNcdαdlr F1F2设计：潘存云离心力 FNc在微弧段两端会产生拉力 Fc。

由力平衡条件得：dFNcdαdlr F1F2Fc Fc dα 2dα 2离心力只发生在带作圆周运动的部分 ，但由此引起的拉力确作用在带的全 长 离心拉应力： 往x轴投影 设计：潘存云设计：潘存云3.弯曲应力当带绕过带轮时，因为弯曲而产生弯曲应力设y为带的中心层到最外层的垂直距离； E为带的弹性模量；d为带轮直径 4. 应力分布及最大应力δmaxδ1δb2α2n1n2α1δb1δ2y弯曲应力为:最大应力σmax出现在紧边与 小轮的接触处V带的节线 dV带轮的 基准圆由材料力学公式得 离心应力拉应力弯曲应力设计：潘存云 设计：潘存云F0F0α1由力平衡条件得静止时轴上的压力为：5. 作用在轴上的力 FQF0F0FQα1 2α1 2设计：潘存云F2F2F1F1§13-4 带传动的弹性滑动和传动比 设带的材料符合变形与应力成正比的规律，则变形量为：这种因材料的弹性变形而产生的滑动被称为弹性滑动 紧边：松边：∵ F1 > F2∴ ε1 > ε2带绕过主动轮时，将逐渐缩 短并沿轮面滑动，使带速落 后于轮速带经过从动轮时，将逐渐被拉长并沿轮面滑动，使带 速超前于轮速总有：v2 16 16 1.0 1.1 1.2 1.1 1.2 1.3 1.1 1.2 1.3 1.2 1.3 1.4 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1.8 带式输送机、旋转式水 泵和压缩机、发电机、 金属切削机床、印刷机 、旋转筛、木工机械。

制砖机、斗式提升机、 往复式水泵和压缩机、 起重机、磨粉机、冲剪 机床、橡胶机械、振动 筛、纺织机械等破碎机（旋转式、颚式 ）、磨碎机（球磨、棒 磨、管磨）型号的确定: 根据Pc和小带轮的转速n1，由选型图确定 三、普通V带的型号和根数的确定计算功率：KA ---工作情况系数Kα —包角系数实际工作条件与特定条件不同时，应对P0值加以修正 修正结果称为许用功率[P0]KL —长度系数；∆[P0]--功率增量；设计：潘存云设计：潘存云30005000200016004000200800500100400 3001000小带轮的转速n1 ( r / min)125025000.8 1 1.25 2 3.15 4 5 8 10 16 20 30 40 50 63 80 100 200 250 普通V带选型图ZABC D Ed1=50~71d1=80~100d1=112~140d1=125~140d1=160~200d1=200~315d1=355~400d1=450~500d1=80~100型号的确定: 根据Pc和小带轮的转速n1，由选型图确定 。

根数的确定:三、普通V带的型号和根数的确定计算功率：KA ---工作情况系数Kα —包角系数实际工作条件与特定条件不同时，应对P0值加以修正 修正结果称为许用功率[P0]KL —长度系数；∆[P0]--功率增量；带轮的直径过小，则带的弯曲应力大，寿命降低应 取：d1>dmin四、主要参数的选择 1.带轮直径与带速型 号 Y Z A B C D E dmin 20 50 75 125 200 315 500表13--7 带轮的最小直径dmin20 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56 63 67 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 150 160 170 180 200 212 224 236 250 265 280 300 315 355 375 400 425 475 500 530 560 630 670 710 750 800 900 1000大带轮的直径d2 ： d1 、d2：必须符合带轮的基准直径系列：带速：一般应使v在5~25m/s的范围内 。

2.中心距、带长和包角 推荐范围：0.7(d1+d2)350 mm；腹板式----中等直径；§13-6 V带轮的结构带轮的材料：常用铸铁，有时也采用钢或塑料和木材带轮的结构 实心式----直径小；h2dr dk dha1 L斜度1：25d daBh1h2 =0.8 h1 a1 = 0.4 h1 a2 = 0.8 a1 f1≥0.2 h1 f2≥ 0.2 h2PnA3h1 =290P功率 n转速 A轮幅数设计：潘存云设计：潘存云f1.61.66.3φHδeb0 bdBh1haddae 8±0.3 12±0.3 15±0.3 19±0.4 25.5±0.5 槽 型 Y Z A B C bd 5.3 8.5 11 14 19 hamin 1.6 2.0 2.75 3.5 4.8 famin 6 7 9 11.5 16 hfmin 4.7 7.0 8.7 10.8 14.3 δmin 5 5.5 6 7.5 10≤ 60 ---- ---- ---- ---- --- ≤ 80 ≤ 118 ≤ 190 ≤ 315≥60 ---- ---- ---- ------- > 8。