第七章 带传动
内容：
1、带传动的受力分析和传动时的应力分析
2、带传动弹性滑动和打滑
3、带传动的设计计算
难点：带传动的受力分析和传动时的应力分析 重点：带传动的设计计算
7.1 带传动概述
一、工作原理和应用
1
、工作原理：带装在轮上后，具有初拉力0F 。轮1靠摩擦力带动带，——带靠摩擦力带动轮2。
2、带传动的特点： 1）皮带具有弹性和扰性 2）过载时可打滑 3）中心距可较大 4）传动比不准确，且效率低
5）张紧力对轴和轴承压力大 3、带传动的类型
平带、V 带、多楔带、圆带 对V 型带：2
sin 2ϕ
N Q F F =
图7-1 磨擦型带传动工作原理
图7-3 带的传动类型和横截面形状
(a) 平带；(b) V 带；(c) 多楔带；(d) 圆形带
2
sin
2ϕ
Q N F F =
Q q N f fvF fF fF F ==
=2
sin
2ϕ
设2
sin
ϕ
f f v =
当量摩擦系数
4、V 带结构 普通V 带
5、应用：远距离 二、普通V 带型号和基本尺寸 1、型号：
2、尺寸 基准长度尺寸d L
7－2带传动工作情况分析
一、带传动受力分析
不工作时01=T 0F 工作时 01〉T
图7-4 V 带的结构
表7-2 普通V 带截面基本尺寸
摩擦力()圆周力F F F F f =-=21
310FV
P ＝ P 为功率KW 2001F F F F --＝ 021F 2F F ＝+ αf e F F 21＝
对V 带αfv 21F F e ＝
1
e 1e 2F F
f f 0max
+-=αα
二、带传动的应力分析
1、由紧边和松边拉力产生应力
A F 1
1＝
σ A
F 2
2＝
σ 2、由离心力产生应力
A
F A qv c
l ==2σ
3、由带弯曲产生应力
2
d a
b d h E
h E
='
=ρ
σ 121max b σσσσ++=
三、带传动的弹性滑动
1、含义：由于带的弹性变形而引起带与带轮之间的相对滑动称弹性滑动。
2、后果
图7-5
带传动的受力分析
图7-6 带的弯曲应力
图7-7 带工作时应力变化
1）传动比不准确，如带不伸长：210V V V == 4
1
1110
6⨯=
n d V d π
4
2
22106⨯=
n d V d π
1
2
2112d d d d n n i ==
带有伸长：321V V V 〉〉 滑动率ε
21V V 〉
％
％V V V 100n d n d n d 1001
1d 22d 11d 1
2
1πππε--=
＝
2）损失能量
()ε-==
1d d n n i d12d 21
()12
d 1d 2n 1d d n ε-= 四、失效
1、打滑现象
1）、含义：当传递的有效圆周力F 大于极限摩擦力αF f v 时带在轮上全面滑动
图7-8
带传动中的弹性滑动
2）、危害：失效
2、带的疲劳破坏：脱层、撕裂、断裂
7－3 V 带传动选用计算
1、设计准则：保证带传动不打滑，不发生疲劳破坏。
2、单根V 带额定功率：
1）在载荷平稳，包角为180°，及特定长度的实验条件下，单根V 带保证不失效所能传递的功率P 。（KW ）。
2）、实际使用条件下的额定功率，需对特定条件进行修正。
[]()L 000K K P P P ∙∆+α＝
αK 为包角系数，考虑不同包角对传动能力的影响
l K 为长度系数，考虑不同带长对传动能力的影响 0P ∆为功率增量，当1i ≠时，带在大带轮上弯曲应力较小
表7-4 单根普通V带的基本额定功率P
(α1=α2=180°，特定长度，载荷平稳) 单位：kW
二、设计计算的一般步骤
例7-1.设计带式输送机的V 带传动，采用三相异步电机Y160L －6，其额定功率KW 11P ＝转速min
970
n 1γ
=,传动比5.2i =两班制工作
1、确定设计功率c P
kw 2.13112.1P K P A c =⨯==
A K 为工作情况系数，查表7-7载荷变动较小，工类带式运输机，工作比
16小时，2.1K A ＝
2、选择带型
由c P 和1n 查图7-9得B 型
3
、确定带轮的基准直径2d 1d d
,d
1)选取小带轮直径由B 型得125d dmin =取mm 160d 1d = 2)验算带速
s
m 13.810
60970
16010
60n d V 3
3
1
1d 1=⨯⨯=
⨯ππ＝
在5～25m ∕s 范围内合适 3）确定大带轮直径
)-(1d n n d d1212d ε=
或mm 4001605.2id d n n
d 1d 1d 1
12d =⨯=== 4、确定中心距和带长 1）初选中心距
()()
()()mm
1120--3924001602--4001607.0d d 2--7.0a d21d 0=++=+=
图7-9 普通V 带选型图
