機(jī)械設(shè)計(jì)帶傳動經(jīng)典課件

1、第八章第八章 帶傳動帶傳動8-1 概述8-2 帶傳動的工作情況分析8-3 帶傳動的選型計(jì)算8-4 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8-5 帶傳動的張緊、安裝帶傳動在各類機(jī)械中應(yīng)用廣泛，下面是一些應(yīng)用實(shí)例。帶傳動在各類機(jī)械中應(yīng)用廣泛，下面是一些應(yīng)用實(shí)例。 帶傳動一般是由帶傳動一般是由主動輪主動輪、從動輪從動輪緊緊套在兩輪上的套在兩輪上的傳動帶傳動帶及及機(jī)架機(jī)架組成組成。帶傳動的組成帶傳動的組成主動輪：主動輪：T T，n n同向同向從動輪：從動輪：T T，n n反向反向 嚙合傳動嚙合傳動：當(dāng)主動輪轉(zhuǎn)動時(shí)，由于帶和帶輪間的嚙合，便：當(dāng)主動輪轉(zhuǎn)動時(shí)，由于帶和帶輪間的嚙合，便拖動從動輪一起轉(zhuǎn)動，并傳遞動力（同步帶傳動）。拖

2、動從動輪一起轉(zhuǎn)動，并傳遞動力（同步帶傳動）。 傳動原理（分類）傳動原理（分類） 摩擦傳動摩擦傳動：當(dāng)主動輪轉(zhuǎn)動時(shí)，由于帶和帶輪間的摩擦力，：當(dāng)主動輪轉(zhuǎn)動時(shí)，由于帶和帶輪間的摩擦力，便拖動從動輪一起轉(zhuǎn)動，并傳遞動力（平帶和帶傳動）。便拖動從動輪一起轉(zhuǎn)動，并傳遞動力（平帶和帶傳動）。平帶傳動平帶傳動平帶傳動，結(jié)構(gòu)簡單，帶輪也容易制造，在傳平帶傳動，結(jié)構(gòu)簡單，帶輪也容易制造，在傳動中心距較大的場合應(yīng)用較多。動中心距較大的場合應(yīng)用較多。平型帶平型帶V帶傳動帶傳動在一般機(jī)械傳動中，應(yīng)用最廣的帶傳動是帶傳在一般機(jī)械傳動中，應(yīng)用最廣的帶傳動是帶傳動，在同樣的張緊力下，帶傳動較平帶傳動能產(chǎn)生動，在同樣的張緊力

3、下，帶傳動較平帶傳動能產(chǎn)生更大的摩擦力。（更大的摩擦力。（兩個(gè)側(cè)面為工作面兩個(gè)側(cè)面為工作面，楔形增壓原理楔形增壓原理）【補(bǔ)充】：移動副摩擦力【補(bǔ)充】：移動副摩擦力 移動副中，滑塊在力移動副中，滑塊在力F F的作用下移動時(shí)所受的摩擦力為的作用下移動時(shí)所受的摩擦力為Ff21 = f FN211 1）平面接觸）平面接觸: : FN21 = G2 2）槽面接觸）槽面接觸: : FN21= G / sin(/2)/2/2G摩擦力計(jì)算的通式摩擦力計(jì)算的通式: : Ff21 = fvG其中其中, ,f fv v 稱為移動副的稱為移動副的當(dāng)量摩擦系數(shù)當(dāng)量摩擦系數(shù): :平面接觸: fv = f槽面接觸: fv

4、= f /sin(/2) 楔形增壓原理楔形增壓原理：可以看出，槽面接觸的當(dāng)量摩擦系：可以看出，槽面接觸的當(dāng)量摩擦系數(shù)要大于平面接觸的當(dāng)量摩擦系數(shù)。因此，在同樣的正數(shù)要大于平面接觸的當(dāng)量摩擦系數(shù)。因此，在同樣的正壓力作用下槽面接觸所能提供的摩擦力更大。壓力作用下槽面接觸所能提供的摩擦力更大。普通普通V V帶帶窄窄V V帶帶多楔帶傳動多楔帶傳動多楔帶傳動兼有平帶傳動和帶傳動的優(yōu)點(diǎn)，柔韌性好、多楔帶傳動兼有平帶傳動和帶傳動的優(yōu)點(diǎn)，柔韌性好、摩擦力大，主要用于傳遞大功率而結(jié)構(gòu)要求緊湊的場合。摩擦力大，主要用于傳遞大功率而結(jié)構(gòu)要求緊湊的場合。多楔帶多楔帶圓帶傳動圓帶傳動圓帶傳動：傳動能力較小，一般用于輕

5、型和小型機(jī)械。圓帶傳動：傳動能力較小，一般用于輕型和小型機(jī)械。齒形齒形V帶帶同步帶傳動是一種嚙合傳動，具有的優(yōu)點(diǎn)是：無滑同步帶傳動是一種嚙合傳動，具有的優(yōu)點(diǎn)是：無滑動，能保證固定的傳動比；帶的柔韌性好，所用帶輪直動，能保證固定的傳動比；帶的柔韌性好，所用帶輪直徑可較小。徑可較小。同步帶傳動同步帶傳動同步帶同步帶帶傳動特點(diǎn)帶傳動特點(diǎn)1 1）帶具有彈性，能緩沖、吸振，傳動平穩(wěn)，噪聲??；）帶具有彈性，能緩沖、吸振，傳動平穩(wěn)，噪聲??；優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：2 2）過載打滑，可防止其他零件損壞，起安全保護(hù)作用；）過載打滑，可防止其他零件損壞，起安全保護(hù)作用；3 3）適用于中心距較大的場合；）適用于中心距較大的場合

6、；4 4）結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，成本較低。）結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，成本較低。1 1）帶在帶輪上有相對滑動，傳動比不恒定；）帶在帶輪上有相對滑動，傳動比不恒定；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：2 2）傳動效率低，帶的壽命較短；）傳動效率低，帶的壽命較短；3 3）傳動的外廓尺寸大；）傳動的外廓尺寸大；4 4）需要張緊，支撐帶輪的軸和軸承受力較大；）需要張緊，支撐帶輪的軸和軸承受力較大；5 5）不宜用于高溫、易燃等場合。）不宜用于高溫、易燃等場合。傳動帶（傳動帶（V帶）的結(jié)構(gòu)與參數(shù)帶）的結(jié)構(gòu)與參數(shù)節(jié)節(jié) 寬寬pb基準(zhǔn)直徑基準(zhǔn)直徑dd當(dāng)帶垂至于底邊彎曲時(shí)，在帶中保持長度不變當(dāng)帶垂至于底邊彎曲時(shí)，在帶中保持長度不變的周線（節(jié)線）

7、所組成的面（節(jié)面）的寬度。的周線（節(jié)線）所組成的面（節(jié)面）的寬度?；鶞?zhǔn)長度基準(zhǔn)長度dL與節(jié)寬相對應(yīng)的帶輪直徑（節(jié)徑）。與節(jié)寬相對應(yīng)的帶輪直徑（節(jié)徑）。測量帶輪基準(zhǔn)直徑上測量帶輪基準(zhǔn)直徑上V V帶的周線長度，已標(biāo)準(zhǔn)化帶的周線長度，已標(biāo)準(zhǔn)化o V V帶的截面尺寸帶的截面尺寸第八章第八章 帶傳動帶傳動8-1 概述8-2 帶傳動的工作情況分析8-3 帶傳動的選型計(jì)算8-4 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8-5 帶傳動的張緊、安裝中心距中心距a a：帶處于規(guī)定張緊力時(shí)，兩輪軸線間的距離。帶處于規(guī)定張緊力時(shí)，兩輪軸線間的距離。帶輪直徑帶輪直徑d d1 1、d d2 2：分別指小、大帶輪的分別指小、大帶輪的基準(zhǔn)直徑基準(zhǔn)直徑。

8、帶長帶長L L：帶的帶的基準(zhǔn)長度基準(zhǔn)長度L Ld d。包角包角：分別指帶與小、大帶輪接觸弧所對的圓心角。分別指帶與小、大帶輪接觸弧所對的圓心角。 帶傳動的工作情況分析是指帶傳動的帶傳動的工作情況分析是指帶傳動的受力分析、應(yīng)受力分析、應(yīng)力分析、運(yùn)動分析力分析、運(yùn)動分析。設(shè)帶的總長度不變，根據(jù)線彈性假設(shè)：設(shè)帶的總長度不變，根據(jù)線彈性假設(shè)：F F1 1F F0 0F F0 0F F2 2；或：或：F F1 1 F F2 22 2F F0 0；帶傳動尚未工作時(shí)，傳動帶中的帶傳動尚未工作時(shí)，傳動帶中的初拉力初拉力為為F F0 0。 帶傳動工作時(shí)，帶傳動工作時(shí)，緊邊拉力緊邊拉力為為F F1 1和和松邊拉力

9、松邊拉力為為F F2 2。 0FF1F00F02尚未工作狀態(tài) nFfF1F1F1F1222n2工作狀態(tài) 1 1、緊邊與松邊、緊邊與松邊帶傳動的受力分析帶傳動的受力分析記傳動帶與小帶輪或大帶輪間總記傳動帶與小帶輪或大帶輪間總摩擦力摩擦力為為F Ff f，其值由帶，其值由帶傳動的功率傳動的功率P P和帶速和帶速v v決定。決定。 定義由負(fù)載所決定的傳動帶的定義由負(fù)載所決定的傳動帶的有效拉力有效拉力為為F Fe eP P/ /v v。 2 2、摩擦力分析、摩擦力分析以主、從動輪上的帶為研究對象以主、從動輪上的帶為研究對象 ，有：，有：F Fe eF Ff fF F1 1F F2 2 當(dāng)當(dāng)F Ff f

10、達(dá)到極限達(dá)到極限F Ffmaxfmax時(shí)，帶的時(shí)，帶的緊邊拉力緊邊拉力F F1 1與松邊拉力與松邊拉力F F2 2的關(guān)系的關(guān)系可用柔性體摩擦公式表示為可用柔性體摩擦公式表示為12/fFFe應(yīng)用一：初拉力應(yīng)用一：初拉力-所能傳遞的所能傳遞的最大最大負(fù)載？負(fù)載？應(yīng)用二：負(fù)應(yīng)用二：負(fù) 載載- 所需要的所需要的最小最小初拉力？初拉力？ 注意：注意：歐拉公式給出的是帶傳動歐拉公式給出的是帶傳動在臨界限狀態(tài)下在臨界限狀態(tài)下各力各力之間的關(guān)系（不計(jì)離心力）。之間的關(guān)系（不計(jì)離心力）。3 3、歐拉公式（柔韌體摩擦公式）、歐拉公式（柔韌體摩擦公式）初拉力初拉力F F0 0最大有效拉力最大有效拉力F Fec ec

11、 ： F Ffmaxfmax與與F F0 0成正比。成正比。F F0 0越大，帶與越大，帶與帶輪之間的正壓力越大，傳動時(shí)的摩擦力就越大。若帶輪之間的正壓力越大，傳動時(shí)的摩擦力就越大。若F F0 0過小，容易發(fā)生過小，容易發(fā)生打滑。但打滑。但F F0 0過大，帶的壽命降低，軸和軸承受力大。過大，帶的壽命降低，軸和軸承受力大。摩擦系數(shù)摩擦系數(shù) f fv v最大有效拉力最大有效拉力F Fecec ： f f越大，越大，F(xiàn) Ffmaxfmax越大。摩擦系數(shù)越大。摩擦系數(shù)與帶和帶輪的材料、表面狀況、工作環(huán)境條件有關(guān)。與帶和帶輪的材料、表面狀況、工作環(huán)境條件有關(guān)。包角包角最大有效拉力最大有效拉力F Fec

12、ec ： 越大，越大，F(xiàn) Ffmaxfmax越大。因越大。因增加，帶增加，帶與帶輪間的接觸弧間摩擦力總和增加，從而提高傳遞載荷的能力。與帶輪間的接觸弧間摩擦力總和增加，從而提高傳遞載荷的能力。112min0maxffeeeFF 雖然雖然最大有效拉力最大有效拉力取決于初拉力、包角和當(dāng)量摩擦系取決于初拉力、包角和當(dāng)量摩擦系數(shù)的大小，但數(shù)的大小，但實(shí)際有效拉力實(shí)際有效拉力F Fe e的數(shù)值與傳動中的包角大小和的數(shù)值與傳動中的包角大小和摩擦系數(shù)無關(guān)，它是由傳遞的功率摩擦系數(shù)無關(guān)，它是由傳遞的功率P P和帶的速度和帶的速度v v所決定的。所決定的。o 【例【例】n 平帶傳動：平帶傳動：P=15kWP=1

13、5kW，a=170a=170o o，f=0.3f=0.3，v=15m/sv=15m/s。n 求：（求：（1 1）F Fe e （2 2）F F1 1，F(xiàn) F2 2 （3 3）所需的）所需的F F0 0【解【解】（1 1） F Fe e=1000P/v=15000/15=1000N=1000P/v=15000/15=1000N（2 2） 由由 F F1 1-F-F2 2=1000 =1000 及及 Euler Euler 聯(lián)立即可聯(lián)立即可 1 1=(170/180)=(170/180)* *p p=2.97rad =2.97rad 注意單位！注意單位！e ef f 2.7182.7180.30.

14、3* *2.972.972.442.44計(jì)算得：計(jì)算得：F F1 1=1694N=1694N，F(xiàn) F2 2=694N=694N（3 3） 由由2F2F0 0=F=F1 1+F+F2 2得，得，F(xiàn) F0 0=1194N =1194N 最小值！最小值！ 帶傳動在工作過程帶傳動在工作過程中帶上的應(yīng)力有：中帶上的應(yīng)力有： 拉應(yīng)力：緊邊拉應(yīng)力、松邊拉應(yīng)力；拉應(yīng)力：緊邊拉應(yīng)力、松邊拉應(yīng)力； 離心拉應(yīng)力：帶圓周運(yùn)動時(shí)離心力在帶中產(chǎn)生的拉應(yīng)力；離心拉應(yīng)力：帶圓周運(yùn)動時(shí)離心力在帶中產(chǎn)生的拉應(yīng)力； 彎曲應(yīng)力：帶繞在帶輪上時(shí)產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力。彎曲應(yīng)力：帶繞在帶輪上時(shí)產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力。帶傳動的應(yīng)力分析帶傳動的應(yīng)力分析1

15、1、拉應(yīng)力、拉應(yīng)力2 2、彎曲應(yīng)力、彎曲應(yīng)力2/bdEy d 帶輪基準(zhǔn)的直徑越小，帶帶輪基準(zhǔn)的直徑越小，帶越厚，帶的彎曲應(yīng)力越大。普越厚，帶的彎曲應(yīng)力越大。普通通V V帶傳動，為防止過大的彎曲帶傳動，為防止過大的彎曲應(yīng)力，對每種型號的應(yīng)力，對每種型號的V V帶都規(guī)定帶都規(guī)定了了最小帶輪基準(zhǔn)直徑最小帶輪基準(zhǔn)直徑d ddmindmin。帶的彎曲應(yīng)力：帶的彎曲應(yīng)力：3 3、離心拉應(yīng)力、離心拉應(yīng)力 離心力對帶產(chǎn)生的離心拉離心力對帶產(chǎn)生的離心拉力為（力為（q q為線密度為線密度）：）： 離心力產(chǎn)生的離心拉應(yīng)力離心力產(chǎn)生的離心拉應(yīng)力在帶所有橫剖面上相等：在帶所有橫剖面上相等：2/ccFAqvA2cqvF

16、離心力離心力：只存在于帶的彎曲處，方向沿半徑背離圓心。：只存在于帶的彎曲處，方向沿半徑背離圓心。離心拉力離心拉力：存在于帶的每一質(zhì)點(diǎn)，方向沿著帶長方向。：存在于帶的每一質(zhì)點(diǎn)，方向沿著帶長方向。由拉力產(chǎn)生的由拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力拉應(yīng)力由離心力產(chǎn)生的由離心力產(chǎn)生的離心拉應(yīng)力離心拉應(yīng)力由皮帶繞過帶輪因彎曲而產(chǎn)生的由皮帶繞過帶輪因彎曲而產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力彎曲應(yīng)力 三種應(yīng)力共同作用，使帶處在交變應(yīng)力條件下工作，三種應(yīng)力共同作用，使帶處在交變應(yīng)力條件下工作，故帶易發(fā)生故帶易發(fā)生疲勞破壞疲勞破壞。11maxbc位置：位置：數(shù)值：數(shù)值：帶的緊邊開始帶的緊邊開始繞上小輪處繞上小輪處交變應(yīng)力最大值交變應(yīng)力最大值 彈性滑動

17、：彈性滑動：帶傳動中因帶傳動中因帶的彈性變形而導(dǎo)致的帶與帶的彈性變形而導(dǎo)致的帶與帶輪之間的微量相對滑動。帶輪之間的微量相對滑動。主動輪主動輪: : V V帶帶彈性收縮彈性收縮從動輪從動輪: V: V帶帶彈性伸長彈性伸長 后果后果：從動輪的圓周線：從動輪的圓周線速度小于主動輪；傳動效率速度小于主動輪；傳動效率下降；引起帶的磨損；使帶下降；引起帶的磨損；使帶溫度升高。溫度升高。產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因固有特性，不可避免固有特性，不可避免帶是彈性體帶是彈性體兩邊拉力差兩邊拉力差帶傳動的運(yùn)動分析帶傳動的運(yùn)動分析%100121vvv12)1 (vv或或)/(6000011d1smndvp)/(6000022d2

18、smndvp其中：其中：因此，傳動比為：因此，傳動比為：)1 (1d2d21ddnni彈性滑動導(dǎo)致：從動輪的圓周速度彈性滑動導(dǎo)致：從動輪的圓周速度v v2 2主動輪的圓主動輪的圓周速度周速度v v1 1，線速度降低線速度降低的程度可用的程度可用滑動率滑動率來表示：來表示： 當(dāng)當(dāng)為為1 12 2，在一般傳動中可以不計(jì)。，在一般傳動中可以不計(jì)。若帶的工作載荷進(jìn)一步加大，有效圓周力達(dá)到臨界值若帶的工作載荷進(jìn)一步加大，有效圓周力達(dá)到臨界值F Fecec后，則帶與帶輪間會發(fā)生顯著的相對滑動，即產(chǎn)生后，則帶與帶輪間會發(fā)生顯著的相對滑動，即產(chǎn)生打滑打滑。 打滑將使帶的打滑將使帶的磨損加劇磨損加劇，從動輪轉(zhuǎn)速

19、急速降低，帶傳動，從動輪轉(zhuǎn)速急速降低，帶傳動失效，應(yīng)盡力避免。但當(dāng)超載時(shí)，有失效，應(yīng)盡力避免。但當(dāng)超載時(shí)，有過載保護(hù)過載保護(hù)的作用。的作用?；瑒踊』瑒踊∨c與靜止弧靜止弧：第八章第八章 帶傳動帶傳動8-1 概述8-2 帶傳動的工作情況分析8-3 帶傳動的選型計(jì)算8-4 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8-5 帶傳動的張緊、安裝V帶傳動的設(shè)計(jì)1帶傳動的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則帶傳動的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則帶傳動的帶傳動的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則設(shè)計(jì)準(zhǔn)則： 在不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。在不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。 1 1）打滑打滑：當(dāng)傳遞的圓周力：當(dāng)傳遞的圓周力F F超過了帶與帶輪間摩擦超過了帶與帶輪間摩擦力的總和的極限時(shí)，發(fā)生過載

20、打滑，使傳動失效。力的總和的極限時(shí)，發(fā)生過載打滑，使傳動失效。 2 2）疲勞破壞疲勞破壞：傳動帶在變應(yīng)力的反復(fù)作用下，發(fā)生：傳動帶在變應(yīng)力的反復(fù)作用下，發(fā)生裂紋、脫層、松散，直至斷裂。裂紋、脫層、松散，直至斷裂。帶傳動的主要失效形式帶傳動的主要失效形式V帶傳動的設(shè)計(jì)1單根單根V帶的基本額定功率和額定功率帶的基本額定功率和額定功率1 1、不打滑條件不打滑條件2 2、疲勞強(qiáng)度條件疲勞強(qiáng)度條件111000(1)fPFFvemax11 cb111/ cbFA或同時(shí)滿足兩個(gè)條件的最大功率為同時(shí)滿足兩個(gè)條件的最大功率為（單根單根V V帶的基本額定功率帶的基本額定功率）101(1)10001000fFvFv

21、eP不打滑不打滑11( )(1)1000bCfAve11(1)1000fAve不疲勞破壞不疲勞破壞FeFemax單根單根V V帶的帶的基本額定功率基本額定功率P P0 0是根據(jù)特定的實(shí)驗(yàn)和分析確定的。是根據(jù)特定的實(shí)驗(yàn)和分析確定的。特定實(shí)驗(yàn)條件特定實(shí)驗(yàn)條件： 傳動比傳動比i i=1=1、包角、包角180180、特定帶長、平穩(wěn)的工作載荷。、特定帶長、平穩(wěn)的工作載荷。實(shí)際工作條件實(shí)際工作條件下單根下單根V V帶所能傳遞的帶所能傳遞的額定功率額定功率P Pr r( (對對P P0 0修正修正) )帶長修正系數(shù)帶長修正系數(shù)包角修正系數(shù)包角修正系數(shù)時(shí)的功率增量時(shí)的功率增量1i000 ()LPPP K KP

22、 Pr r= =V帶傳動的設(shè)計(jì)2帶傳動的設(shè)計(jì)帶傳動的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)（已知條件）為：傳動的用途和工作條件，所傳（已知條件）為：傳動的用途和工作條件，所傳遞的功率遞的功率P P，主從動輪的轉(zhuǎn)速，主從動輪的轉(zhuǎn)速n1n1、n2n2（或傳動比（或傳動比i i），傳動位置要求及），傳動位置要求及和外廓尺寸要求，原動機(jī)類型等。和外廓尺寸要求，原動機(jī)類型等。 設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容：確定帶的類型和截型、長度：確定帶的類型和截型、長度L L、根數(shù)、根數(shù)Z Z、傳動中心距、傳動中心距a a、帶的初拉力和壓軸力，帶輪的基準(zhǔn)直徑、結(jié)構(gòu)、尺寸和材料，張緊及帶的初拉力和壓軸力，帶輪的基準(zhǔn)直徑、結(jié)構(gòu)、尺寸和材

23、料，張緊及防護(hù)裝置等。防護(hù)裝置等。o 中心距中心距n中心距大，增大包角，減少循環(huán)次數(shù)，提高壽命；但過大，松邊中心距大，增大包角，減少循環(huán)次數(shù)，提高壽命；但過大，松邊波動，降低穩(wěn)定性，整體尺寸增大；波動，降低穩(wěn)定性，整體尺寸增大；n中心距小，則反之。中心距小，則反之。o 傳動比傳動比n傳動比大，減小包角，可能打滑，推薦值傳動比大，減小包角，可能打滑，推薦值i=25。o 基準(zhǔn)直徑基準(zhǔn)直徑n直徑小，速度低，拉力增大，帶的根數(shù)增多；增大彎曲應(yīng)力。直徑小，速度低，拉力增大，帶的根數(shù)增多；增大彎曲應(yīng)力。n總原則：在結(jié)構(gòu)允許的情況下，小帶輪直徑要盡可能大?？傇瓌t：在結(jié)構(gòu)允許的情況下，小帶輪直徑要盡可能大。o

24、 帶速帶速n帶速低，拉力增大，帶的根數(shù)增多；帶速低，拉力增大，帶的根數(shù)增多；n帶速高，拉力減小，但離心拉力增大，循環(huán)次數(shù)增多。帶速高，拉力減小，但離心拉力增大，循環(huán)次數(shù)增多。帶傳動參數(shù)的辯證選擇帶傳動參數(shù)的辯證選擇1 1、確定計(jì)算功率、確定計(jì)算功率P Pcaca 根據(jù)額定功率用力學(xué)公式計(jì)算出作用在零件上的載荷，稱為根據(jù)額定功率用力學(xué)公式計(jì)算出作用在零件上的載荷，稱為名義名義載荷載荷（如力、功率、轉(zhuǎn)矩）。名義載荷是機(jī)器在平穩(wěn)工作條件下作用（如力、功率、轉(zhuǎn)矩）。名義載荷是機(jī)器在平穩(wěn)工作條件下作用在零件上的載荷，它沒有反應(yīng)動力機(jī)和工作機(jī)間的在零件上的載荷，它沒有反應(yīng)動力機(jī)和工作機(jī)間的實(shí)際載荷隨時(shí)間作

25、實(shí)際載荷隨時(shí)間作用的不均勻性用的不均勻性、載荷在零件上分布的不均勻性載荷在零件上分布的不均勻性及其他影響零件受力情及其他影響零件受力情況等因素。這些因素的綜合影響，常用況等因素。這些因素的綜合影響，常用載荷系數(shù)載荷系數(shù)K K（或工況系數(shù)）來做（或工況系數(shù)）來做概略估計(jì)。載荷系數(shù)概略估計(jì)。載荷系數(shù)K K與名義載荷的乘積稱為與名義載荷的乘積稱為計(jì)算載荷計(jì)算載荷（或設(shè)計(jì)載荷），（或設(shè)計(jì)載荷），機(jī)械零件常按計(jì)算載荷進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。機(jī)械零件常按計(jì)算載荷進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。計(jì)算載荷計(jì)算載荷名義載荷名義載荷載荷系數(shù)載荷系數(shù)=x 根據(jù)根據(jù)V V帶傳遞的帶傳遞的名義功率名義功率P P、載荷性質(zhì)、原動機(jī)種類和工作情況、載

26、荷性質(zhì)、原動機(jī)種類和工作情況等確定等確定計(jì)算功率計(jì)算功率（設(shè)計(jì)功率）。（設(shè)計(jì)功率）。Pca=KAPo 帶傳動設(shè)計(jì)中的各項(xiàng)功率帶傳動設(shè)計(jì)中的各項(xiàng)功率單根單根V帶基本額定功率帶基本額定功率P0單根單根V帶額定功率帶額定功率Pr所傳遞的名義功率所傳遞的名義功率P計(jì)算功率計(jì)算功率Pca x修正系數(shù)修正系數(shù) x載荷系數(shù)載荷系數(shù)o 機(jī)器所需傳動帶的根數(shù)確定？機(jī)器所需傳動帶的根數(shù)確定？PKKKPPzAL00）（2 2、選擇帶型、選擇帶型 根據(jù)帶傳動的設(shè)計(jì)功率根據(jù)帶傳動的設(shè)計(jì)功率P Pd d和小帶輪轉(zhuǎn)速和小帶輪轉(zhuǎn)速n n1 1初選帶型。初選帶型。3 3、確定帶輪基準(zhǔn)直徑、確定帶輪基準(zhǔn)直徑d dd1d1、 d

27、dd2d2，驗(yàn)算帶速，驗(yàn)算帶速 國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了帶輪的最小基準(zhǔn)直徑和帶輪的基準(zhǔn)直徑系列。20、22.4、25、28、31.5、 2500帶輪直徑系列帶輪直徑系列 當(dāng)其他條件不變時(shí)，帶輪基準(zhǔn)直徑越小，帶傳動越緊湊，但帶內(nèi)的彎曲應(yīng)力越大，導(dǎo)致帶的疲勞強(qiáng)度下降，傳動效率下降。選擇小帶輪直徑應(yīng)使大于最小基準(zhǔn)直徑，并取標(biāo)準(zhǔn)值。 大輪基準(zhǔn)直徑：21112(1)(1)/ddddidn dn 當(dāng)忽略滑動率：21112/ddddidn dn根據(jù)帶的截型選擇小帶輪直徑，驗(yàn)算帶速后確定大帶輪直徑。根據(jù)帶的截型選擇小帶輪直徑，驗(yàn)算帶速后確定大帶輪直徑。驗(yàn)算帶速： 帶速太高則離心力大，使帶與帶輪間的正壓力減小，傳動能力

28、下降，易打滑。帶速太低則要求有效拉力F過大，使帶的根數(shù)過多。一般v在525m/s之間。1 160 1000dd nvp4 4、確定中心距和帶長、確定中心距和帶長120120.7()2()ddddddadd22100120()2()24dddddddLaddap根據(jù)初算帶長選取相近的基準(zhǔn)長度Ld。實(shí)際中心距a：2aAAB12()48dddLddAp221()8ddddBddLaaLaa015. 003. 0minmax為調(diào)節(jié)張緊力，中心距變動范圍5 5、驗(yàn)算小輪包角、驗(yàn)算小輪包角 小輪包角：小輪包角：21118057.3dddda6 6、確定帶的根數(shù)、確定帶的根數(shù) 帶的根數(shù)帶的根數(shù)z z應(yīng)根據(jù)計(jì)

29、算值圓整。應(yīng)根據(jù)計(jì)算值圓整。當(dāng)當(dāng)z z過大時(shí)過大時(shí)，應(yīng)改選帶輪基準(zhǔn)直，應(yīng)改選帶輪基準(zhǔn)直徑或改選帶型，重新設(shè)計(jì)。（徑或改選帶型，重新設(shè)計(jì)。（要求要求z z1010根，一般為根，一般為2 27 7根根） 一般要求小輪包角不小于：一般要求小輪包角不小于：190120型號 Y Z A B C、D、E推薦輪槽數(shù) 1-3 1-4 1-5 1-6 3-10 7 7、確定初拉力、確定初拉力 考慮到考慮到既能發(fā)揮帶的傳動能既能發(fā)揮帶的傳動能力又能保證帶的壽命力又能保證帶的壽命，單根，單根V V帶的帶的初拉力應(yīng)為為初拉力應(yīng)為為1.51.5F F0min 0min （新帶）（新帶）-1.31.3F F0min 0m

30、in （舊帶）（舊帶） ，但，但不應(yīng)過大不應(yīng)過大。20(2.5)500dKPFqvK zv201e1e21qvFFvvffec單根單根V帶所需的最小初拉力為帶所需的最小初拉力為（考慮（考慮離心力離心力的影響）的影響）8 8、計(jì)算壓軸力、計(jì)算壓軸力 為了為了設(shè)計(jì)軸和軸承設(shè)計(jì)軸和軸承，應(yīng)計(jì)算，應(yīng)計(jì)算V V帶對軸的壓力帶對軸的壓力F FQ Q。 F FQ Q可近似可近似地按兩邊初拉力的合力計(jì)算。地按兩邊初拉力的合力計(jì)算。102sin2QFzF第八章第八章 帶傳動帶傳動8-1 概述8-2 帶傳動的工作情況分析8-3 帶傳動的選型計(jì)算8-4 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8-5 帶傳動的張緊、安裝一、一、V V帶輪設(shè)計(jì)的要求帶輪設(shè)計(jì)的要求結(jié)構(gòu)工藝性好、無過大的鑄造內(nèi)應(yīng)力、質(zhì)量分布均勻。結(jié)構(gòu)工