化工機(jī)械基礎(chǔ)高教課堂

1、第三篇第三篇 機(jī)械傳動(dòng)與減速器機(jī)械傳動(dòng)與減速器1藤蔓課堂概述v在化工生產(chǎn)中除了大量使用靜止在化工生產(chǎn)中除了大量使用靜止設(shè)備設(shè)備（如塔器、換熱器）外，還廣泛使用各（如塔器、換熱器）外，還廣泛使用各種各樣的種各樣的機(jī)器機(jī)器，如帶攪拌的反應(yīng)器、往，如帶攪拌的反應(yīng)器、往復(fù)式壓縮機(jī)、離心式壓縮機(jī)，螺旋輸送復(fù)式壓縮機(jī)、離心式壓縮機(jī)，螺旋輸送器等等。器等等。v一臺(tái)完整的機(jī)器一般包括原動(dòng)機(jī)、工作一臺(tái)完整的機(jī)器一般包括原動(dòng)機(jī)、工作機(jī)和傳動(dòng)裝置三部分。機(jī)和傳動(dòng)裝置三部分。 2藤蔓課堂機(jī)器的組成機(jī)器的組成 原動(dòng)部分：原動(dòng)部分：機(jī)器的動(dòng)力來(lái)源，如電機(jī)器的動(dòng)力來(lái)源，如電 機(jī)等。機(jī)等。傳動(dòng)部分：傳動(dòng)部分：將原動(dòng)部分的功率

2、和運(yùn)將原動(dòng)部分的功率和運(yùn) 動(dòng)傳遞到工作部分的中動(dòng)傳遞到工作部分的中 間環(huán)節(jié)，如帶傳動(dòng)、鏈間環(huán)節(jié)，如帶傳動(dòng)、鏈 傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)等。傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)等。工作部分：工作部分：直接完成生產(chǎn)所需的工直接完成生產(chǎn)所需的工 藝動(dòng)作部分，如攪拌反藝動(dòng)作部分，如攪拌反 應(yīng)器中的攪拌槳等。應(yīng)器中的攪拌槳等。機(jī)機(jī)器器3藤蔓課堂傳動(dòng)裝置傳動(dòng)裝置 圖圖31為一攪拌反應(yīng)釜為一攪拌反應(yīng)釜的傳動(dòng)裝置圖，電動(dòng)機(jī)通的傳動(dòng)裝置圖，電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速機(jī)將能量傳遞給攪過(guò)減速機(jī)將能量傳遞給攪拌軸，減速機(jī)除拌軸，減速機(jī)除傳遞能量傳遞能量外，還外，還改變轉(zhuǎn)速改變轉(zhuǎn)速（如由（如由1500r/min降低為降低為250r/min ）。在二三十）。在二三

3、十年前，這種攪拌反應(yīng)釜的年前，這種攪拌反應(yīng)釜的傳動(dòng)裝置大多數(shù)是電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)裝置大多數(shù)是電動(dòng)機(jī)通過(guò)帶傳動(dòng)，再通過(guò)蝸桿通過(guò)帶傳動(dòng)，再通過(guò)蝸桿減速機(jī)，最后將能量傳遞減速機(jī)，最后將能量傳遞給攪拌軸。給攪拌軸。4藤蔓課堂機(jī)械傳動(dòng)機(jī)械傳動(dòng) 按工作原理可將按工作原理可將傳動(dòng)傳動(dòng)分為分為機(jī)械傳動(dòng)、液力傳動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)、液力傳動(dòng)、電力傳動(dòng)電力傳動(dòng) 和磁力傳動(dòng)等和磁力傳動(dòng)等。其中機(jī)械傳動(dòng)最為。其中機(jī)械傳動(dòng)最為常見(jiàn)。按照傳動(dòng)原理，機(jī)械傳動(dòng)可分為兩大類(lèi)：常見(jiàn)。按照傳動(dòng)原理，機(jī)械傳動(dòng)可分為兩大類(lèi)： 1、摩擦傳動(dòng)摩擦傳動(dòng)依靠構(gòu)件接觸面的摩擦力來(lái)依靠構(gòu)件接觸面的摩擦力來(lái)傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的，如傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的，如帶傳動(dòng)、摩擦輪傳動(dòng)

4、；帶傳動(dòng)、摩擦輪傳動(dòng)； 2、嚙合傳動(dòng)嚙合傳動(dòng)依靠構(gòu)件間的相互嚙合來(lái)傳依靠構(gòu)件間的相互嚙合來(lái)傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的，如遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的，如齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、鏈齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)等。傳動(dòng)等。5藤蔓課堂兩個(gè)基本概念兩個(gè)基本概念 在旋轉(zhuǎn)的機(jī)械傳動(dòng)中，在旋轉(zhuǎn)的機(jī)械傳動(dòng)中，傳動(dòng)比傳動(dòng)比是指機(jī)構(gòu)中是指機(jī)構(gòu)中主動(dòng)件的轉(zhuǎn)速主動(dòng)件的轉(zhuǎn)速n1 與從動(dòng)件轉(zhuǎn)速與從動(dòng)件轉(zhuǎn)速 n2 的比值，的比值，并以并以 i 表示，表示， i12= n1/n2 (31) i1，為減速，為減速, i1為增速為增速。機(jī)械傳動(dòng)中，減。機(jī)械傳動(dòng)中，減速居多。速居多。6藤蔓課堂兩個(gè)基本概念兩個(gè)基本概念在機(jī)械傳動(dòng)中，摩擦損失是不可避免的，在機(jī)械傳

5、動(dòng)中，摩擦損失是不可避免的，因此，傳動(dòng)的輸出功率因此，傳動(dòng)的輸出功率p2永遠(yuǎn)小于輸入永遠(yuǎn)小于輸入功率功率p1。機(jī)械傳動(dòng)的效率機(jī)械傳動(dòng)的效率，用，用h h表示表示 h= h= p2/ p1 100% (32)效率的大小是衡量各種機(jī)械傳動(dòng)形式的效率的大小是衡量各種機(jī)械傳動(dòng)形式的一項(xiàng)重要指標(biāo)。一項(xiàng)重要指標(biāo)。7藤蔓課堂第十章第十章 帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)8藤蔓課堂主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：v了解了解v形帶傳動(dòng)的特點(diǎn)，適用場(chǎng)合。了解同步形帶傳動(dòng)的特點(diǎn)，適用場(chǎng)合。了解同步齒形帶的特點(diǎn)。了解帶傳動(dòng)中的一些國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，齒形帶的特點(diǎn)。了解帶傳動(dòng)中的一些國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，必要時(shí)會(huì)查找。必要時(shí)會(huì)查找。v 掌握一種最簡(jiǎn)單的帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)，包括選

6、取型掌握一種最簡(jiǎn)單的帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)，包括選取型 號(hào)及根數(shù)，帶輪中心距，帶長(zhǎng)、大小帶輪直徑等。號(hào)及根數(shù)，帶輪中心距，帶長(zhǎng)、大小帶輪直徑等。v 熟悉熟悉v形帶的七種型號(hào)，形帶的七種型號(hào)，v形帶節(jié)線長(zhǎng)度系列，形帶節(jié)線長(zhǎng)度系列， 帶輪的幾種結(jié)構(gòu)，帶傳動(dòng)的布置，帶傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)帶輪的幾種結(jié)構(gòu)，帶傳動(dòng)的布置，帶傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn) 時(shí)的受力分析。時(shí)的受力分析。9藤蔓課堂第一節(jié)第一節(jié) 概述概述10藤蔓課堂（一）帶傳動(dòng)的工作過(guò)程：（一）帶傳動(dòng)的工作過(guò)程：n帶傳動(dòng)是由主動(dòng)輪帶傳動(dòng)是由主動(dòng)輪1、從動(dòng)輪、從動(dòng)輪2和張緊在兩輪上的環(huán)形和張緊在兩輪上的環(huán)形傳動(dòng)帶傳動(dòng)帶3所組成（圖所組成（圖32）。由于張緊，靜止時(shí)帶已受）。由于張緊，靜止時(shí)

7、帶已受到預(yù)拉力，并使帶與帶輪的接觸面間產(chǎn)生壓力。當(dāng)主動(dòng)到預(yù)拉力，并使帶與帶輪的接觸面間產(chǎn)生壓力。當(dāng)主動(dòng)輪回轉(zhuǎn)時(shí)靠帶與帶輪接觸面間的摩擦力帶動(dòng)從動(dòng)輪回轉(zhuǎn)。輪回轉(zhuǎn)時(shí)靠帶與帶輪接觸面間的摩擦力帶動(dòng)從動(dòng)輪回轉(zhuǎn)。觀看帶傳動(dòng)動(dòng)畫(huà)觀看帶傳動(dòng)動(dòng)畫(huà)11藤蔓課堂（二）帶的類(lèi)型（二）帶的類(lèi)型 按截面形狀，傳動(dòng)帶可分為：按截面形狀，傳動(dòng)帶可分為：平帶、平帶、形帶形帶（又稱三角帶）、圓形帶（又稱三角帶）、圓形帶等類(lèi)型，如圖等類(lèi)型，如圖33所所示。普通示。普通v形帶的工作面是兩側(cè)面，與平帶相形帶的工作面是兩側(cè)面，與平帶相比，由于截面的楔形效應(yīng)，其摩擦力較大，所比，由于截面的楔形效應(yīng)，其摩擦力較大，所以能傳遞較大的功率。普

8、通以能傳遞較大的功率。普通形帶無(wú)接頭，傳形帶無(wú)接頭，傳動(dòng)平穩(wěn)，應(yīng)用最廣泛。本章主要介紹形帶傳動(dòng)平穩(wěn)，應(yīng)用最廣泛。本章主要介紹形帶傳動(dòng)。動(dòng)。 12藤蔓課堂1、v形帶的截面結(jié)構(gòu)及尺寸形帶的截面結(jié)構(gòu)及尺寸 圖圖34所示為所示為v形帶形帶的截面結(jié)構(gòu)。其包布的截面結(jié)構(gòu)。其包布層是由膠帆布構(gòu)成的層是由膠帆布構(gòu)成的保護(hù)層；伸張層和壓保護(hù)層；伸張層和壓縮層由橡膠構(gòu)成，帶縮層由橡膠構(gòu)成，帶彎曲時(shí)分別承受拉伸彎曲時(shí)分別承受拉伸和壓縮；強(qiáng)力層承受和壓縮；強(qiáng)力層承受基本拉力，由簾布或基本拉力，由簾布或粗繩構(gòu)成，粗繩結(jié)構(gòu)粗繩構(gòu)成，粗繩結(jié)構(gòu)較柔軟，有利于提高較柔軟，有利于提高帶的壽命。帶的壽命。13藤蔓課堂 v形帶已形帶

9、已標(biāo)準(zhǔn)化，按標(biāo)準(zhǔn)化，按截面尺寸的截面尺寸的不同，分為不同，分為y、z、a、b、c、d、e七種型號(hào)，七種型號(hào)，其截面尺寸其截面尺寸見(jiàn)見(jiàn)表表31。表表3-1 v3-1 v形帶截面尺寸形帶截面尺寸（gb/t13575.1-92gb/t13575.1-92）/ / mm 型號(hào)yzabcde節(jié)寬bp5.38.51114192732頂寬b6101317223238高度h4.06.08.011141925楔角j40度14藤蔓課堂沿沿v形帶中性層形帶中性層（寬度為（寬度為bp處）處）量得的帶的周量得的帶的周長(zhǎng)稱為長(zhǎng)稱為節(jié)線長(zhǎng)節(jié)線長(zhǎng)度度lp，又稱為，又稱為基準(zhǔn)長(zhǎng)度、公基準(zhǔn)長(zhǎng)度、公稱長(zhǎng)度稱長(zhǎng)度，它主，它主要用于帶

10、傳動(dòng)要用于帶傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)的幾何尺寸計(jì)算，其長(zhǎng)度系算，其長(zhǎng)度系列見(jiàn)列見(jiàn)表表32。lp型號(hào)lp型號(hào)lp型號(hào)200224250280315355 y 9001000112012501400 zab 4000bcd 450050005600 e630071008000900010000 1600c400450500 z1800200022402500 560 630710800 a2800 31503550 d11200125001400016000 表表32 普通形帶節(jié)線長(zhǎng)度系列（普通形帶節(jié)線長(zhǎng)度系列（gb11544-89）/ mm15藤蔓課堂2、帶傳動(dòng)的特點(diǎn)：、帶傳動(dòng)的特點(diǎn)：1、由于帶具有彈性

11、與撓性，故可緩和沖擊與振動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)、由于帶具有彈性與撓性，故可緩和沖擊與振動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音小。平穩(wěn)，噪音小。 2、可用于兩軸中心距較大的傳動(dòng)。、可用于兩軸中心距較大的傳動(dòng)。 3、由于它是靠摩擦力來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)的，當(dāng)機(jī)器過(guò)載時(shí)，帶、由于它是靠摩擦力來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)的，當(dāng)機(jī)器過(guò)載時(shí)，帶在帶輪上打滑，故能防止機(jī)器其它零件的破壞。在帶輪上打滑，故能防止機(jī)器其它零件的破壞。 4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維修。、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維修。 5、帶傳動(dòng)在正常工作時(shí)有滑動(dòng)現(xiàn)象，它不能保證準(zhǔn)確的、帶傳動(dòng)在正常工作時(shí)有滑動(dòng)現(xiàn)象，它不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。另外，由于帶摩擦起電，不宜用在有爆炸危險(xiǎn)傳動(dòng)比。另外，由于帶摩擦起電，不宜用在有爆炸危險(xiǎn)

12、的地方，這在化工廠中有爆炸危險(xiǎn)的車(chē)間應(yīng)特別注意。的地方，這在化工廠中有爆炸危險(xiǎn)的車(chē)間應(yīng)特別注意。6、帶傳動(dòng)的效率較低（與齒輪傳動(dòng)比較），約為、帶傳動(dòng)的效率較低（與齒輪傳動(dòng)比較），約為87%98%16藤蔓課堂3、v形帶的應(yīng)用：形帶的應(yīng)用： 通常通常v形帶用于功率小于形帶用于功率小于100kw、帶速、帶速530m/s、傳、傳動(dòng)比動(dòng)比i7(少數(shù)可達(dá)少數(shù)可達(dá)10)、傳動(dòng)比、傳動(dòng)比要求不十分準(zhǔn)確的中小功率傳要求不十分準(zhǔn)確的中小功率傳動(dòng)。動(dòng)。 。 17藤蔓課堂第二節(jié)第二節(jié) 帶傳動(dòng)的工作原理及帶傳動(dòng)的工作原理及 工作情況分析工作情況分析18藤蔓課堂（一）傳動(dòng)帶的受力分析（一）傳動(dòng)帶的受力分析 由于傳動(dòng)帶是張

13、緊在兩個(gè)帶輪上，帶中存在著初拉力由于傳動(dòng)帶是張緊在兩個(gè)帶輪上，帶中存在著初拉力f0。在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，帶。在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，帶上下兩邊的拉力相等，都等于上下兩邊的拉力相等，都等于f0，見(jiàn)圖，見(jiàn)圖35（a）。當(dāng)工作時(shí)，在傳動(dòng)帶與）。當(dāng)工作時(shí)，在傳動(dòng)帶與帶輪接觸面上的摩擦力作用下，主動(dòng)輪帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)，帶兩邊的拉帶輪接觸面上的摩擦力作用下，主動(dòng)輪帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)，帶兩邊的拉力相應(yīng)地發(fā)生變化：進(jìn)入主動(dòng)輪一邊的帶被拉緊，稱為緊邊，拉力由力相應(yīng)地發(fā)生變化：進(jìn)入主動(dòng)輪一邊的帶被拉緊，稱為緊邊，拉力由f0增大增大到到f1；離開(kāi)主動(dòng)輪一邊的帶被放松，稱為松邊，拉力由；離開(kāi)主動(dòng)輪一邊的帶被放松，稱為松邊，拉力

14、由f0減小到減小到f2，如圖，如圖35（b）所示。）所示。 19藤蔓課堂 傳送帶主、從動(dòng)邊的拉力差（傳送帶主、從動(dòng)邊的拉力差（f1f2）稱為）稱為有效有效拉力拉力。有效拉力就是傳動(dòng)帶所傳遞的。有效拉力就是傳動(dòng)帶所傳遞的有效圓周力有效圓周力fe。它等于帶輪作用在帶上的。它等于帶輪作用在帶上的總摩擦力總摩擦力ff，即：，即：f1f2fe=ff -（3-4）帶傳動(dòng)所能傳遞的帶傳動(dòng)所能傳遞的功率功率p為：為： kw-（3-5）式中式中 fe有效圓周力，有效圓周力，n； 帶速，帶速，m/s 20藤蔓課堂（二）帶傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析（二）帶傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析 1、彈性滑動(dòng)：、彈性滑動(dòng)：工作時(shí)，帶兩邊拉力不相等，帶兩

15、邊工作時(shí)，帶兩邊拉力不相等，帶兩邊彈性變形也不相等，由此引起的帶與輪之間局部而微彈性變形也不相等，由此引起的帶與輪之間局部而微小的相對(duì)滑動(dòng)稱為彈性滑動(dòng)。小的相對(duì)滑動(dòng)稱為彈性滑動(dòng)。 顯然彈性滑動(dòng)使主動(dòng)輪圓周速度大于從動(dòng)輪圓周速度顯然彈性滑動(dòng)使主動(dòng)輪圓周速度大于從動(dòng)輪圓周速度。彈性滑動(dòng)的大小是隨帶的兩邊拉力差（彈性滑動(dòng)的大小是隨帶的兩邊拉力差（f1f2）的變）的變化而變化。因此彈性滑動(dòng)是靠摩擦力工作的帶傳動(dòng)不化而變化。因此彈性滑動(dòng)是靠摩擦力工作的帶傳動(dòng)不可避免的物理現(xiàn)象?？杀苊獾奈锢憩F(xiàn)象。 不利之處：不利之處： 彈性滑動(dòng)是引起傳動(dòng)比不恒定的重要原因；彈性滑動(dòng)是引起傳動(dòng)比不恒定的重要原因； 引起帶的

16、磨損和溫度升高，并降低了傳動(dòng)效率。引起帶的磨損和溫度升高，并降低了傳動(dòng)效率。21藤蔓課堂2、打滑：、打滑：由式（由式（35） 可知，有效可知，有效圓周力的大小與帶傳遞的功率圓周力的大小與帶傳遞的功率p以及帶的速度以及帶的速度有有關(guān)。當(dāng)工作機(jī)要求傳遞的功率增大時(shí)，帶兩邊拉力關(guān)。當(dāng)工作機(jī)要求傳遞的功率增大時(shí)，帶兩邊拉力差差f1f2fe也要相應(yīng)地增大，帶兩邊拉力的這種也要相應(yīng)地增大，帶兩邊拉力的這種變化，實(shí)際上反映了帶和帶輪接觸面上摩擦力的變變化，實(shí)際上反映了帶和帶輪接觸面上摩擦力的變化?；?shí)踐證明，當(dāng)其他條件不變，且初拉力實(shí)踐證明，當(dāng)其他條件不變，且初拉力f0一定時(shí)，一定時(shí)，這個(gè)摩擦力有一極限值

17、。若帶所傳遞的圓周力超過(guò)這個(gè)摩擦力有一極限值。若帶所傳遞的圓周力超過(guò)帶與帶輪接觸面間的極限摩擦力時(shí)，帶就會(huì)沿著輪帶與帶輪接觸面間的極限摩擦力時(shí)，帶就會(huì)沿著輪面發(fā)生全面滑動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為打滑。面發(fā)生全面滑動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為打滑。打滑將使傳打滑將使傳動(dòng)失效動(dòng)失效。22藤蔓課堂注：注：彈性滑動(dòng)彈性滑動(dòng)和和打滑打滑是兩個(gè)截然不同的概念。是兩個(gè)截然不同的概念。 打滑打滑是由過(guò)載引起的帶在帶輪上的全面滑動(dòng)，是由過(guò)載引起的帶在帶輪上的全面滑動(dòng)，造成傳動(dòng)失效，應(yīng)當(dāng)避免。造成傳動(dòng)失效，應(yīng)當(dāng)避免。 彈性滑動(dòng)彈性滑動(dòng)是由帶的拉力差引起的，只要傳遞圓是由帶的拉力差引起的，只要傳遞圓周力，必然會(huì)發(fā)生彈性滑動(dòng)，它是不可避免

18、的。周力，必然會(huì)發(fā)生彈性滑動(dòng)，它是不可避免的。 23藤蔓課堂第三節(jié)第三節(jié) 形帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算形帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算24藤蔓課堂主要內(nèi)容主要內(nèi)容 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算的主要內(nèi)容是：帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算的主要內(nèi)容是：確定帶的型號(hào)、根數(shù)、長(zhǎng)度、帶輪直徑確定帶的型號(hào)、根數(shù)、長(zhǎng)度、帶輪直徑和中心距，以及帶輪的材料和結(jié)構(gòu)尺寸和中心距，以及帶輪的材料和結(jié)構(gòu)尺寸等。等。設(shè)計(jì)的原始條件為：傳動(dòng)的用途和工作設(shè)計(jì)的原始條件為：傳動(dòng)的用途和工作情況，傳遞的功率，主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的情況，傳遞的功率，主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速（或傳動(dòng)比），以及外廓尺寸的要轉(zhuǎn)速（或傳動(dòng)比），以及外廓尺寸的要求等求等25藤蔓課堂1選擇帶的型號(hào)選擇帶的型號(hào)v形帶的型

19、號(hào)可根據(jù)計(jì)算功率形帶的型號(hào)可根據(jù)計(jì)算功率pc及小輪轉(zhuǎn)速及小輪轉(zhuǎn)速n1由由圖圖36選取。選取。 (3-10) 式中式中 ka工作情況系數(shù)，見(jiàn)工作情況系數(shù)，見(jiàn)表表34； p傳遞的功率，傳遞的功率，kw 26藤蔓課堂27藤蔓課堂2確定小帶輪的節(jié)圓直徑確定小帶輪的節(jié)圓直徑d1、驗(yàn)算帶速、驗(yàn)算帶速、 確定大帶輪節(jié)圓直徑確定大帶輪節(jié)圓直徑d2 d1應(yīng)大于或等于應(yīng)大于或等于表表33中的最小節(jié)圓直徑中的最小節(jié)圓直徑dmax。若若d1過(guò)小則帶的彎曲應(yīng)力較大；反之，則傳動(dòng)的過(guò)小則帶的彎曲應(yīng)力較大；反之，則傳動(dòng)的外廓尺寸增大。外廓尺寸增大。 帶速帶速 m/s（311）應(yīng)滿足應(yīng)滿足5m/sv25m/s(30m/s)，

20、否則須重，否則須重選小輪直徑選小輪直徑d1。大輪直徑大輪直徑 （312）d1、d2應(yīng)圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，見(jiàn)應(yīng)圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，見(jiàn)表表35。28藤蔓課堂表表3-3 v3-3 v形帶帶輪最小直徑及形帶帶輪最小直徑及v形帶每形帶每m長(zhǎng)的質(zhì)量長(zhǎng)的質(zhì)量型號(hào)yzabcded1min /mm205075125200355500m/kg/m0.020.060.100.170.300.620.9029藤蔓課堂表3-5 v形帶帶輪節(jié)圓直徑系列(摘錄)d/mmzabd/mmzabcd/mmzabc505663717580859095100106112118 * * 1251321401501601701802002122

21、24236250265 * * 28031535540045050056063071080090010001120 * * 注：帶*為優(yōu)先系列 30藤蔓課堂3確定中心距確定中心距a和帶長(zhǎng)和帶長(zhǎng)lp 中心距偏大些有利于增大包角，但過(guò)大會(huì)使結(jié)構(gòu)不緊湊，且在載中心距偏大些有利于增大包角，但過(guò)大會(huì)使結(jié)構(gòu)不緊湊，且在載荷變化時(shí)引起帶顫動(dòng)，降低帶傳動(dòng)的工作能力。一般根據(jù)安裝條荷變化時(shí)引起帶顫動(dòng)，降低帶傳動(dòng)的工作能力。一般根據(jù)安裝條件的限制或由下式初步確定中心距件的限制或由下式初步確定中心距a0。 mm（313）初定中心距后，由下式計(jì)算出相應(yīng)于初定中心距后，由下式計(jì)算出相應(yīng)于a0的帶節(jié)線長(zhǎng)度的帶節(jié)線長(zhǎng)度lp

22、o mm （314）計(jì)算出計(jì)算出lpo后，查后，查表表32選取接近選取接近lpo值的節(jié)線長(zhǎng)度值的節(jié)線長(zhǎng)度lp，再根據(jù)選，再根據(jù)選定的長(zhǎng)度定的長(zhǎng)度lp值反過(guò)來(lái)求實(shí)際中心距值反過(guò)來(lái)求實(shí)際中心距a，一般常用下式近似計(jì)算中，一般常用下式近似計(jì)算中心距心距a。 mm （315）31藤蔓課堂4驗(yàn)算小輪包角驗(yàn)算小輪包角 帶與帶輪接觸弧所對(duì)應(yīng)的中心角稱為包角如帶與帶輪接觸弧所對(duì)應(yīng)的中心角稱為包角如圖圖37所示所示，顯然小輪包角，顯然小輪包角1比大輪包角比大輪包角2要小。要小。 32藤蔓課堂 中心距中心距a相同條件下，包角越大，帶的摩擦相同條件下，包角越大，帶的摩擦力和能傳遞的功率也越大。小力和能傳遞的功率也越

23、大。小 輪包角輪包角1可可按下式近似計(jì)算：按下式近似計(jì)算： （316） 一般應(yīng)使一般應(yīng)使1 1200，否則，可加大中心距，否則，可加大中心距或增設(shè)張緊輪。或增設(shè)張緊輪。33藤蔓課堂5計(jì)算帶的根數(shù)計(jì)算帶的根數(shù)z 帶傳動(dòng)的承載能力受打滑和帶疲勞兩方面限制。帶傳動(dòng)的承載能力受打滑和帶疲勞兩方面限制。根據(jù)計(jì)算功率根據(jù)計(jì)算功率pc和單根和單根v形帶所能傳遞的功率形帶所能傳遞的功率p0，可按下式計(jì)算所需的根數(shù)，可按下式計(jì)算所需的根數(shù)z （317） （318）式中式中 p0-單根單根v形帶所能傳遞的功率，形帶所能傳遞的功率，k，見(jiàn)見(jiàn)表表36；34藤蔓課堂 p0-考慮考慮i1時(shí)單根形帶所能傳遞功率的增時(shí)單根形

24、帶所能傳遞功率的增量，量，k。由于。由于p0是按是按i1，即，即d1d2的條件下計(jì)算的。的條件下計(jì)算的。傳動(dòng)比越大，則從動(dòng)輪直徑相對(duì)主動(dòng)輪來(lái)說(shuō)越大，帶繞傳動(dòng)比越大，則從動(dòng)輪直徑相對(duì)主動(dòng)輪來(lái)說(shuō)越大，帶繞過(guò)從動(dòng)輪時(shí)的彎曲應(yīng)力越小，因此提高了帶傳動(dòng)的工作過(guò)從動(dòng)輪時(shí)的彎曲應(yīng)力越小，因此提高了帶傳動(dòng)的工作能力。能力。 ka-考慮包角不同時(shí)的影響系數(shù)，稱包角系考慮包角不同時(shí)的影響系數(shù)，稱包角系數(shù)，見(jiàn)數(shù)，見(jiàn)表表37；kl-考慮帶的長(zhǎng)度不同時(shí)的影響系數(shù)，稱帶長(zhǎng)考慮帶的長(zhǎng)度不同時(shí)的影響系數(shù)，稱帶長(zhǎng)修正系數(shù)，見(jiàn)修正系數(shù)，見(jiàn)表表38；kb-彎曲影響系數(shù)，見(jiàn)彎曲影響系數(shù)，見(jiàn)表表39；ki-傳動(dòng)比系數(shù)，見(jiàn)傳動(dòng)比系數(shù)，見(jiàn)

25、表表310； n1 -主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速，r/min。35藤蔓課堂6. 計(jì)算初拉力計(jì)算初拉力f0及作用在軸上的力及作用在軸上的力q n（319） 式中式中 v帶速，帶速， m/s; m形帶每形帶每m長(zhǎng)的質(zhì)量，長(zhǎng)的質(zhì)量，kg/m，見(jiàn)表，見(jiàn)表33。 36藤蔓課堂由由圖圖38可得可得 n(3-20) 式中式中1主動(dòng)輪的包角。主動(dòng)輪的包角。37藤蔓課堂例例31： 設(shè)計(jì)某液體攪拌釜的設(shè)計(jì)某液體攪拌釜的v形帶傳動(dòng)形帶傳動(dòng) 。選用。選用y型異步電動(dòng)機(jī)，其額定功率型異步電動(dòng)機(jī)，其額定功率p=2.2kw，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n1=1430r/min，攪拌軸轉(zhuǎn)速，攪拌軸轉(zhuǎn)速n2=360r/min，三班制工作。，三班制工作

26、。 38藤蔓課堂解：（解：（1）計(jì)算功率）計(jì)算功率pc 由由表表34查得查得ka1.3，故，故pc=kap=1.32.2=2.86kw （2）選取形膠帶型號(hào)）選取形膠帶型號(hào) 根據(jù)根據(jù) pc2.86kw,n1=1430r/min 由圖由圖36 確定選用確定選用a型。型。39藤蔓課堂由表由表33 取取d1100mm，由式（，由式（312） 由由表表35 取取d2=400mm。（3）確定小帶輪節(jié)圓直徑）確定小帶輪節(jié)圓直徑d1及大帶輪及大帶輪 節(jié)圓直徑節(jié)圓直徑d240藤蔓課堂（4）驗(yàn)算帶速）驗(yàn)算帶速v帶速合適。帶速合適。41藤蔓課堂(5)帶公稱長(zhǎng)度帶公稱長(zhǎng)度lp和中心距和中心距a0初步選中心距初步選中

27、心距a0450mm，符合，符合 由式（由式（314）得帶長(zhǎng)：）得帶長(zhǎng)：42藤蔓課堂由由表表32選用普通形帶公稱長(zhǎng)度選用普通形帶公稱長(zhǎng)度 lp1800mm，再由式（再由式（315）計(jì)算實(shí)際中心距，得：）計(jì)算實(shí)際中心距，得：43藤蔓課堂(6)小帶輪包角a1由式（由式（316）得：）得：合適。合適。44藤蔓課堂(7)帶根數(shù)帶根數(shù)z由式（由式（317） 由由n1=1430r/min，d1=100mm,查表查表36，用內(nèi)插，用內(nèi)插法得：法得： p0=1.29kw 由式（由式（318） 傳動(dòng)比傳動(dòng)比 45藤蔓課堂查表查表39得得kb1.0310-3 ；由由i=4,查表查表310得得ki=1.14，故，故

28、由由a a1=144 查表查表37得得ka 0.91；查表查表38 得得ki=1.01,則則 取取z=3根。根。46藤蔓課堂（8）作用在帶輪軸上的力）作用在帶輪軸上的力q 由式（由式（319）得單根膠帶的預(yù)拉力）得單根膠帶的預(yù)拉力 查表查表33得得 m=0.10kg/m，故，故 由式（由式（320）算出作用在軸上的力為：）算出作用在軸上的力為：47藤蔓課堂(9)帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（略）。帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（略）。48藤蔓課堂第四節(jié)第四節(jié) v形帶輪形帶輪輪緣、輪輻和輪轂輪緣、輪輻和輪轂49藤蔓課堂1、輪緣、輪緣帶輪外圈的環(huán)形部分。輪緣的截面及其各帶輪外圈的環(huán)形部分。輪緣的截面及其各部分尺寸見(jiàn)部分尺寸見(jiàn)表表3

29、11。v形帶兩側(cè)面的夾角為形帶兩側(cè)面的夾角為40，但在帶輪上彎曲時(shí)，由于截面變形將，但在帶輪上彎曲時(shí)，由于截面變形將使其夾角變小。為了使傳動(dòng)帶仍能緊貼輪槽使其夾角變小。為了使傳動(dòng)帶仍能緊貼輪槽兩側(cè)，將輪槽楔角規(guī)定為兩側(cè)，將輪槽楔角規(guī)定為32、34、36和和38。50藤蔓課堂2、輪轂、輪轂帶輪內(nèi)圈環(huán)形部分。其帶輪內(nèi)圈環(huán)形部分。其內(nèi)孔與傳動(dòng)軸配合，其內(nèi)孔與傳動(dòng)軸配合，其外徑外徑dh和長(zhǎng)度和長(zhǎng)度l，見(jiàn)見(jiàn)（圖圖39），可按下列），可按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算 dh=(1.82)ds (321) l=(1.51.8)ds (322) 51藤蔓課堂3、輪輻、輪輻輪緣與輪轂間的相聯(lián)部分。其型式有輻板式輪緣與輪轂間的相聯(lián)部分。其型式有輻板式(圖圖39)和輪輻式和輪輻式(圖圖310)兩種。帶輪直徑兩種。帶