《機械設計基礎》課件-第七章 帶傳動

第七章帶傳動第七章帶傳動【本章導讀】帶傳動是通過傳送帶將主動軸上的運動和動力傳遞給從動軸的機械傳動形式。本章主要討論帶傳動的類型、應用和工作特點，著重介紹普通V帶和V帶輪的標準、選用和設計方法，簡單介紹了較新型的窄V帶傳動和同步帶傳動，以及帶傳動的安裝、張緊和維護的基本知識。7.1帶傳動的類型和特點帶傳動的主要作用是傳遞轉矩和改變轉速，廣泛應用于金屬切削機床、汽車、農機等各種機械傳動系統(tǒng)中。帶傳動一般由固連于主動軸上的帶輪1（主動輪）、固連于從動軸上的帶輪2（從動輪）和緊套在兩輪上的撓性帶3組成，如圖7-1所示。7.1.1帶傳動的類型根據(jù)工作原理的不同，帶傳動分為摩擦型（參見圖7-1（a））和嚙合型（參見圖7-1（b））兩大類。7.1.2帶傳動的特點

圖7-1帶傳動的基本組成第七章帶傳動圖7-2平帶傳動與V帶傳動第七章帶傳動7.2普通V帶及V帶輪7.2.1普通V帶普通V帶為無接頭的環(huán)形帶，主要由伸張層1、強力層2、壓縮層3和包布層4等組成，如圖7-3所示。圖7-3V帶的截面結構第七章帶傳動7.2.2V帶輪1．帶輪材料帶輪材料一般采用灰鑄鐵和鋼等，其中灰鑄鐵應用最廣。

2．帶輪結構和尺寸如圖7-7所示，V帶輪由輪緣、輻板（或輪輻）和輪轂三部分組成。圖7-7V帶輪的結構第七章帶傳動7.3帶傳動工作能力的分析7.3.1帶傳動的受力分析圖7-9所示為帶傳動工作前后的受力情況。安裝帶傳動時，傳動帶就以一定的初拉力F0緊套在帶輪上，由于F0的作用，帶和帶輪接觸面上就產生了正壓力。帶傳動不工作時，傳動帶兩邊拉力相等，都等于F0。圖7-9帶傳動的受力分析第七章帶傳動第七章帶傳動7.3.2帶的應力分析帶傳動工作時，帶上應力有以下幾種：1．拉應力

2．彎曲應力3．離心拉應力7.3.3彈性滑動和打滑現(xiàn)象1．彈性滑動現(xiàn)象如圖7-11所示，帶是撓性體，受拉后會產生彈性變形。由于緊邊和松邊拉力不同，因而彈性變形也不同。

2．打滑當帶傳動的工作載荷超過了帶與帶輪之間摩擦力的極限值，帶與帶輪之間發(fā)生劇烈的相對滑動（一般發(fā)生在較小的主動輪上），從動輪轉速急速下降，甚至停轉，帶傳動失效，這種現(xiàn)象稱為打滑。圖7-11帶傳動的彈性滑動現(xiàn)象第七章帶傳動第七章帶傳動7.4普通V帶傳動設計計算7.4.1帶傳動的失效形式和計算準則7.4.2單根V帶的基本額定功率和許用功率7.4.3普通V帶傳動設計計算1．設計計算的已知條件和主要內容2．普通V帶傳動設計計算步驟（1）確定計算功率；（2）選擇V帶的型號；（3）確定V帶輪的基準直徑dd1、dd2；（4）確定中心距a和帶的基準長度Ld（5）驗算小帶輪包角

；（6）確定V帶根數(shù)z；（7）計算單根V帶的初拉力F0；（8）計算壓軸力FQ；（9）V帶輪的結構設計7.5窄V帶傳動窄V帶傳動是一種新型V帶傳動，由于與普通V帶傳動相比具有突出的優(yōu)點，自問世以來應用非常廣泛。7.5.1窄V帶的結構、特點和應用如圖7-15所示為窄V帶的截面結構，其主要由頂膠、抗拉體、底膠和包布組成，其承載層為繩芯結構，楔角為

，相對高度約為0.9。圖7-15窄V帶的截面結構第七章帶傳動第七章帶傳動7.5.2窄V帶和窄V帶輪尺寸目前，我國應用的窄V帶和窄V帶輪采用兩種尺寸制：基準寬度制和有效寬度制。在設計計算時，基本原理相同，尺寸計算則有差別基準寬度制窄V帶截面尺寸有SPZ、SPA、SPB、SPC四種型號。有效寬度制表示帶輪輪槽截面的特征值是有效寬度，它定義為輪槽直邊側面最外端的槽寬，不受公差的影響，在輪槽有效寬度處的直徑是有效直徑。有效寬度制窄V帶截面尺寸有9N、15N、25N三種型號。第七章帶傳動7.6同步帶傳動7.6.1同步帶傳動的類型、特點和應用同步帶傳動是一種嚙合傳動，兼有帶傳動和齒輪傳動的特點，如圖7-16所示。同步帶傳動時無相對滑動，能保證準確的傳動比。傳動功率較大（數(shù)百千瓦）、傳動效率高（達0.98），傳動比較大（i＜12～20），傳動速度高（可達50m/s），而且初拉力較小，作用在軸和軸承上的壓力小，但制造、安裝要求高、價格較貴。7.6.2同步帶和同步帶輪同步帶分為單面齒同步帶和雙面齒同步帶。其中，雙面帶按齒在帶上排列不同，有對稱齒（DA型）和交錯齒（DB型）之分，如圖7-17所示。圖7-16同步帶傳動

圖7-17雙面齒同步帶傳動第七章帶傳動第七章帶傳動7.7V帶傳動的安裝、張緊和維護7.7.1帶傳動的張緊方法帶的初拉力對其傳動能力、壽命和壓軸力都有很大影響，適當?shù)某趵κ潜ＷC帶傳動正常工作的重要因素。

1．調節(jié)中心距當中心距可調時，加大中心距，使帶張緊，調節(jié)中心距的張緊裝置有以下兩類：（1）定期張緊裝置（2）自動張緊裝置2．采用張緊輪中心距不可調時，可采用張緊輪張緊裝置（參見圖7-21）。圖7-21張緊輪裝置第七章帶傳動第七章帶傳動7.7.2V帶初拉力的測定7.7.3V帶傳動的安裝、使用和維護1．V帶的安裝①兩V帶輪軸線應平行，兩帶輪相對的V型槽的對稱面應重合，否則，會加劇帶的磨損，甚至脫落；②套裝帶時不得強行撬入，應將中心距縮小，待V帶進入輪槽后再