帶傳動武漢理工大學課件ppt課件

1、第第8章章 帶傳動帶傳動主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： 1. V1. V帶傳動的類型、工作原理、結構特點帶傳動的類型、工作原理、結構特點 2 2帶的受力情況、應力、打滑、彈性滑動帶的受力情況、應力、打滑、彈性滑動 3. V3. V帶傳動的失效形式、設計準則、設計方法帶傳動的失效形式、設計準則、設計方法重點內(nèi)容：重點內(nèi)容： 1 1。帶的應力、打滑、彈性滑動。帶的應力、打滑、彈性滑動 2 2。V V帶傳動的失效形式、設計準則、設帶傳動的失效形式、設計準則、設 計計算方法計計算方法潘存云教授研制8-1 8-1 帶傳動的概述帶傳動的概述1. 帶傳動的組成帶傳動的組成 主動輪主動輪1、從動輪、從動輪2、帶、帶3。

2、工作原理：安裝時帶被張緊在帶輪上，產(chǎn)生的初拉力工作原理：安裝時帶被張緊在帶輪上，產(chǎn)生的初拉力使得帶與帶輪之間產(chǎn)生壓力。主動輪轉動時，依靠摩使得帶與帶輪之間產(chǎn)生壓力。主動輪轉動時，依靠摩擦力拖動從動輪一起同向回轉。擦力拖動從動輪一起同向回轉。31n2n12F0F0F0F0潘存云教授研制 應用實例：皮帶輸送裝置。應用實例：皮帶輸送裝置。潘存云教授研制潘存云教授研制類類型型平帶平帶V 型帶型帶多楔帶多楔帶摩擦型摩擦型嚙合型嚙合型圓形帶圓形帶2. 帶傳動的類型帶傳動的類型普通平帶普通平帶片基平帶片基平帶片基層布層覆蓋層工作面覆蓋層潘存云教授研制潘存云教授研制類類型型平型帶平型帶V 型帶型帶多楔帶多楔帶

3、摩擦型摩擦型嚙合型嚙合型圓形帶圓形帶普通平帶普通平帶片基平帶片基平帶普通帶普通帶窄帶窄帶齒形帶齒形帶寬帶寬帶 普通帶是應用最廣泛的一種傳動帶，其傳動功率普通帶是應用最廣泛的一種傳動帶，其傳動功率大，結構簡單，價格便宜。由于帶與帶輪槽之間是大，結構簡單，價格便宜。由于帶與帶輪槽之間是V型槽面摩擦，故可以產(chǎn)生比平型帶更大的有效拉力型槽面摩擦，故可以產(chǎn)生比平型帶更大的有效拉力約約3倍）。倍）。聯(lián)組帶聯(lián)組帶大楔角帶大楔角帶2. 帶傳動的類型帶傳動的類型平型帶平型帶普通平帶普通平帶片基平帶片基平帶普通帶普通帶窄帶窄帶齒形帶齒形帶寬帶寬帶類類型型V 型帶型帶多楔帶多楔帶摩擦型摩擦型嚙合型嚙合型圓形帶圓形帶

4、聯(lián)組帶聯(lián)組帶大楔角帶大楔角帶2. 帶傳動的類型帶傳動的類型潘存云教授研制潘存云教授研制抗拉體平型帶平型帶普通平帶普通平帶片基平帶片基平帶普通帶普通帶窄帶窄帶齒形帶齒形帶寬帶寬帶類類型型V 型帶型帶多楔帶多楔帶摩擦型摩擦型嚙合型嚙合型圓形帶圓形帶聯(lián)組帶聯(lián)組帶大楔角帶大楔角帶2. 帶傳動的類型帶傳動的類型潘存云教授研制潘存云教授研制組成：抗拉體、頂膠、底膠、包布。組成：抗拉體、頂膠、底膠、包布。簾布芯結構簾布芯結構繩芯結構繩芯結構包布包布頂膠頂膠抗拉體抗拉體底膠底膠節(jié)線節(jié)線節(jié)面節(jié)面節(jié)線：彎曲時保持原長不變的一條周線。節(jié)線：彎曲時保持原長不變的一條周線。節(jié)面：全部節(jié)線構成的面。節(jié)面：全部節(jié)線構成的面

5、。3. V3. V帶的結構與尺寸帶的結構與尺寸bp節(jié)寬節(jié)寬bp bp ：節(jié)面的寬度。：節(jié)面的寬度。潘存云教授研制在在V V帶輪上，與所配用帶輪上，與所配用V V帶的基準寬度相對應的帶輪直帶的基準寬度相對應的帶輪直徑稱為基準直徑徑稱為基準直徑dd (dd (表表8-7) 8-7) 。d dbdV V帶及帶輪的尺寸制帶及帶輪的尺寸制: :基準寬度制和有效寬度制基準寬度制和有效寬度制1)1)基準寬度制基準寬度制: :用基準線的位置和基準寬度來定帶輪的槽型、用基準線的位置和基準寬度來定帶輪的槽型、 直徑和帶在輪槽中的位置直徑和帶在輪槽中的位置. .國標規(guī)定國標規(guī)定: V: V帶的基準寬度帶的基準寬度b

6、d= bd= 節(jié)面寬度節(jié)面寬度bpbpbdbPV V帶在規(guī)定的張緊力下，位于帶輪基準直徑上帶的周帶在規(guī)定的張緊力下，位于帶輪基準直徑上帶的周線長度稱為基準長度線長度稱為基準長度Ld Ld 。標準長度系列詳見。標準長度系列詳見表表8-2 8-2 ，P142P142注注: :普通普通V V帶和帶和SPSP系列的窄系列的窄V V帶都采用基準寬度制帶都采用基準寬度制2)2)有效寬度制有效寬度制: :以有效寬度來定帶輪的槽型、以有效寬度來定帶輪的槽型、 直徑和帶長直徑和帶長國標規(guī)定國標規(guī)定: : 有效寬度有效寬度be = be = 輪槽直邊側面最外端槽寬輪槽直邊側面最外端槽寬相應的帶輪直徑、帶長分別為有

7、效直徑和有效帶長相應的帶輪直徑、帶長分別為有效直徑和有效帶長be注注:N:N系列的窄系列的窄V V帶采用有效寬度制帶采用有效寬度制bbdh 型型 號號 Y Z A B C D E頂寬頂寬b 6 10 13 17 22 32 38節(jié)寬節(jié)寬 bd 5.3 8.5 11 14 19 27 32 高度高度 h 4 6 8 10.5 13.5 19 23.5 楔角楔角截面面積截面面積Amm2） 18 47 81 230 476 692表表8-1 普通普通V帶的截面尺寸帶的截面尺寸GB11544-89）40 普通普通V V帶有：帶有：Y Y、Z Z、A A、B B、C C、D D、E E等型號等型號, ,

8、已標準化已標準化 Y YZ ZA AB BC CD DE E普通普通V V帶的尺寸帶的尺寸 （ =40 =40，h/bd =0.7h/bd =0.7） 潘存云教授研制224 0.82 2240 1.10 1.06 1.0 0.91250 0.84 2500 1.30 1.09 1.03 0.93280 0.87 2800 1.11 1.05 0.95 315 0.89 3150 1.13 1.07 0.07355 0.92 3550 1.17 1.07 0.97400 0.96 0.79 4000 1.10 1.13 1.02450 1.00 0.80 4500 1.15 1.04500 1.

9、02 0.81 5000 1.18 1.07560 0.82 5600 1.09630 0.84 0.81 6300 1.12 710 0.86 0.83 7100 1.15800 0.90 0.85 8000 1.18900 0.92 0.87 0.82 9000 1.21 1000 0.94 0.89 0.84 10000 1.231120 0.95 0.91 0.86 11200 1250 0.98 0.93 0.88 125001400 1.01 0.96 0.90 14000 1600 1.04 0.99 0.92 0.83 16000 1800 1.06 1.01 0.95 0.8

10、6 Ld / mm Y Z Ld / mm 基準長度基準長度 KL 基準長度基準長度 KL 表表8-2 普通普通V帶的長度系列和帶長修正系數(shù)帶的長度系列和帶長修正系數(shù)GB/T13575.1-92）200 0.81 2000 1.08 1.03 0.98 0.88窄窄V V帶有帶有SPZSPZ、SPASPA、SPBSPB、SPCSPC和和9N(3V)9N(3V)、15N(5V)15N(5V)、25N(8V)25N(8V) 兩種系列型號。兩種系列型號。與普通與普通V V帶相比，高度相同時，寬度減小帶相比，高度相同時，寬度減小1/31/3，而承載能力提高，而承載能力提高1.52.51.52.5倍，適

11、用于傳遞動力大而又要求緊湊的場合。倍，適用于傳遞動力大而又要求緊湊的場合。潘存云教授研制bh40 型型 號號 寬度寬度b(mm) 高度高度 h(mm) 9N 9.5 (3/8英寸英寸) 8 A , B型型 15N 16.0(5/8英寸英寸) 13.5 B, C , D型型25N 25.4(1英寸英寸) 23 D, E 型型窄窄V帶的結構及截面尺寸帶的結構及截面尺寸可替代的可替代的 普通普通V帶帶窄窄V V帶的尺寸帶的尺寸 （ =40 =40，h/bd =0.9h/bd =0.9的的V V帶稱為窄帶稱為窄V V帶）帶） SPSP系列窄系列窄V V帶截面尺寸見表帶截面尺寸見表8-18-1潘存云教授

12、研制213 .57180 12add4. 帶傳動的幾何關系帶傳動的幾何關系 中心距中心距a包角包角: 2因因較小較小, ,sin以代入得代入得: :)(12radadd 帶長帶長: :ADBCABL 2)2(2)2(2cos212dda22211sin1cos以代入得：及add212add212)()(2cos21221ddddaaCADBd1d2潘存云教授研制addddaL4)(222122111CADBd1d2a帶長帶長: :已知帶長時，由上式可得中心距已知帶長時，由上式可得中心距 : : 8)( 8)(2)(221222121ddddLddLa帶傳動不僅安裝時必須把帶張緊在帶輪上，而且當

13、帶工作一段時間之后，因帶永久伸長而松弛時，還應當重新張緊。5. 帶傳動的特點帶傳動的特點 1. 適用于中心距較大的傳動；適用于中心距較大的傳動；2. 帶具有良好的撓性，可緩和沖擊、吸收振動；帶具有良好的撓性，可緩和沖擊、吸收振動；3. 過載時帶與帶輪之間會出現(xiàn)打滑，避免了其它零過載時帶與帶輪之間會出現(xiàn)打滑，避免了其它零 件的損壞；件的損壞；4. 結構簡單、成本低廉。結構簡單、成本低廉。缺陷：缺陷：1. 傳動的外廓尺寸較大；傳動的外廓尺寸較大；2. 需要張緊裝置；需要張緊裝置；3. 由于帶的滑動，不能保證固定不變的傳動比；由于帶的滑動，不能保證固定不變的傳動比；4. 帶的壽命較短；帶的壽命較短；

14、5. 傳動效率較低。傳動效率較低。優(yōu)點：優(yōu)點：運用：兩軸平行、且同向轉動的場合稱為開口傳運用：兩軸平行、且同向轉動的場合稱為開口傳動），中小功率電機與工作機之間的動力傳遞。動），中小功率電機與工作機之間的動力傳遞。V帶傳動應用最廣，帶速：帶傳動應用最廣，帶速： v=525 m/s 傳動比：傳動比：i=7 效率：效率： 0.90.956. 帶傳動的應用實例帶傳動的應用實例 試驗儀器試驗儀器滑動軸承試驗臺滑動軸承試驗臺實例實例: 印刷機械印刷機械礦山機械礦山機械 動平衡機動平衡機試驗臺試驗臺建筑機械建筑機械潘存云教授研制從動輪從動輪主動輪主動輪n1n2潘存云教授研制8-2 8-2 帶傳動的工作情況

15、分析帶傳動的工作情況分析靜止時，帶兩邊的初拉力相等：靜止時，帶兩邊的初拉力相等：傳動時，由于摩擦力的作用，帶兩邊的拉力不再相等：傳動時，由于摩擦力的作用，帶兩邊的拉力不再相等：F1 = F2 = F0 為了可靠工作，帶必須以一定的初拉力張緊在帶輪上。F1 F2 F1 ，緊邊，緊邊 F2 松松邊邊緊邊緊邊松邊松邊 設帶的總長不變，則緊邊拉力增量和松邊的拉力減量設帶的總長不變，則緊邊拉力增量和松邊的拉力減量相等：相等：F1 F0 = F0 F2 n1n2F0 = (F1 + F2 )/2一、帶傳動中的力分析一、帶傳動中的力分析 F0F0F0F0F1F2F1F2以帶為研究對象：以帶為研究對象：稱稱

16、F1 - F2F1 - F2為有效拉力，即帶所能傳遞的圓周力：為有效拉力，即帶所能傳遞的圓周力：Fe = F1 - F2Fe = F1 - F2且傳遞功率與有效拉力和帶速之間有如下關系：且傳遞功率與有效拉力和帶速之間有如下關系：1000vFPe得：得： Ff = F1 - F2Ff = F1 - F2= Ff = Ff 聯(lián)立聯(lián)立 F0 = (F1 + F2 )/2F0 = (F1 + F2 )/2求得：求得：F1 = F0 + Fe /2 F1 = F0 + Fe /2 F2 = F0 - Fe /2F2 = F0 - Fe /2兩邊拉力大小取決于預緊力F0和有效拉力Fe vPFe1000或：

17、傳遞功率增加時，有效拉力也增大兩邊拉力差值增大。在在 F0 F0 一定時，兩邊拉力為有限值一定時，兩邊拉力為有限值 有效拉力也有限有效拉力也有限傳遞的功率也有限。那么，影響最大有效拉力的因素有哪些呢？傳遞的功率也有限。那么，影響最大有效拉力的因素有哪些呢？Ff D1/2- F1 D1/2 + F2 D1/2 =0Ff D1/2- F1 D1/2 + F2 D1/2 =0n1n1F1F2主動輪主動輪Ff潘存云教授研制 當帶與帶輪之間出現(xiàn)打滑趨勢時，摩擦力達到最當帶與帶輪之間出現(xiàn)打滑趨勢時，摩擦力達到最大值，有效拉力也達到最大。大值，有效拉力也達到最大。以平帶為例，分析打滑時緊邊拉力F1和松邊拉力

18、F2之間的關系。dNF1F2F+dFFf dNdddld2d2取一小段弧進行分析：參數(shù)如圖取一小段弧進行分析：參數(shù)如圖 正壓力：正壓力：dN 兩端的拉力：兩端的拉力：F 和和F+dF 力平衡條件：忽略離心力力平衡條件：忽略離心力, 程度、垂直力分別平衡程度、垂直力分別平衡2sin)(2sinddFFdFdN2cos2cos)(dFddFFfdN摩擦力：摩擦力： f dN 二、帶傳動的最大有效拉力及其影響因素二、帶傳動的最大有效拉力及其影響因素 由力平衡條件：由力平衡條件：2sin)(2sinddFFdFdN2cos2cos)(dFddFFfdN12cos,22sindddd很小，可取因2ddF

19、 去掉二階微量FddN fdFdF012fdFdFFFfFF21ln積分得：積分得：緊邊和松邊的拉力之比為：緊邊和松邊的拉力之比為：feFF21繞性體摩擦繞性體摩擦的歐拉公式的歐拉公式 dFfdN 聯(lián)立求解：聯(lián)立求解：11ffeceeFF112021ffeceeFFFF112feceFF 1 1120feFF21Fec=F1 - F2Fec=F1 - F2影響最大有效拉力影響最大有效拉力Fec的因素：的因素： 1預緊力預緊力F0： F0 Fec 2包角包角 總摩擦力總摩擦力Ff Fec ，對傳動有利。，對傳動有利。F0過大過大, 帶的磨損加劇帶的磨損加劇, 加快松弛加快松弛,降低壽命。降低壽命

20、。F0過小過小, 影響帶的工作能力，容易產(chǎn)生打滑。影響帶的工作能力，容易產(chǎn)生打滑。3摩擦系數(shù)摩擦系數(shù) f Fec ，對傳動有利。，對傳動有利。影響影響 f 的因素有材料、表面狀況、帶的截面形狀。的因素有材料、表面狀況、帶的截面形狀。潘存云教授研制V帶傳動與平皮帶傳動初拉力相等時，它們的法向力則不同。平帶的極限摩擦力分析平帶的極限摩擦力分析:N/2N/2QQNN=QN=Q/sin(/2)V帶的極限摩擦力分析帶的極限摩擦力分析 ：f -當量摩擦系數(shù)當量摩擦系數(shù), f fQffQNf2sinQf2sin Fec=N f = Q f NfFec在相同條件下在相同條件下 ，V帶能傳遞較大的功率。帶能傳遞

21、較大的功率。或在傳遞功率相同時，或在傳遞功率相同時，V帶傳動的結構更為緊湊。帶傳動的結構更為緊湊。用用 f 替代替代 f 后，得以下計算公式：后，得以下計算公式：21feFF11ffeceeFF112feceFF1120ffeceeFF帶傳動的最大有效拉力V潘存云教授研制三、帶傳動的應力分析三、帶傳動的應力分析 1.1.緊邊和松邊拉力產(chǎn)生的拉應力緊邊和松邊拉力產(chǎn)生的拉應力緊邊拉應力：緊邊拉應力：MPaAF11MPaAF22松邊拉應力：松邊拉應力：A A為帶的橫截面積為帶的橫截面積 2.2.離心力產(chǎn)生的拉應力離心力產(chǎn)生的拉應力cc帶在微弧段上產(chǎn)生的離心力：帶在微弧段上產(chǎn)生的離心力： amdNc帶

22、工作時應力由三部分組成dNcdddlr F1F2Ndqv22)(rqrdrvqrd2)(潘存云教授研制離心力離心力 NcNc在微弧段兩端會產(chǎn)生拉力在微弧段兩端會產(chǎn)生拉力 FcFc。 dqvdFc22sin2由力平衡條件得：由力平衡條件得：dNcdddlr F1F2Fc Fc d2d2:22sin，得取ddNqvFc2MPaAqvAFcc2離心力只發(fā)生在帶作圓周運動的部分，但由此引起的拉力確作用在帶的全長。 離心拉應力：離心拉應力： 往x軸投影 潘存云教授研制3.3.彎曲應力彎曲應力bb當帶繞過帶輪時，當帶繞過帶輪時，因為彎曲而產(chǎn)生彎曲應力因為彎曲而產(chǎn)生彎曲應力MPadhEdb設設h h為帶的厚

23、度；為帶的厚度； dddd為帶輪基準直徑為帶輪基準直徑, ,則有：則有： 彎曲應力與帶輪直徑成反比，為了避免彎曲應力與帶輪直徑成反比，為了避免彎曲應力過大，帶輪直徑不得小于最小彎曲應力過大，帶輪直徑不得小于最小值值dd ddmin dd ddmin ）。）。 彎曲應力為彎曲應力為: :DV帶輪的帶輪的基準圓基準圓由材料力學公式得 hE E為帶的彈性模量；為帶的彈性模量；槽型槽型ddminddminZ A B CSPZ SP SPB SPC 75 125 200 63 90 140 224表表8-3 V8-3 V帶輪的最小直徑帶輪的最小直徑ddmin ddmin 潘存云教授研制4. 4. 應力分

24、布及最大應力應力分布及最大應力max1b2c2n1n21b1cb11max2最大應力：最大應力：離心應力拉應力出現(xiàn)在緊邊與小輪的接觸處。出現(xiàn)在緊邊與小輪的接觸處。帶中任一點的應力：帶中任一點的應力： cb)(215. 5. 作用在軸上的力作用在軸上的力 由力平衡條件得靜止時軸上的壓力為：由力平衡條件得靜止時軸上的壓力為：F0F01FpF0F0Fp12122sin210FFP潘存云教授研制潘存云教授研制Fp潘存云教授研制F2F2F1F1四、四、 帶的彈性滑動與打滑帶的彈性滑動與打滑 設帶的材料符合變形與應力成正比的規(guī)律，則變形量為：設帶的材料符合變形與應力成正比的規(guī)律，則變形量為：這種因材料的彈

25、性變形而產(chǎn)生的滑動被稱為彈性滑動。這種因材料的彈性變形而產(chǎn)生的滑動被稱為彈性滑動。 緊邊：緊邊：松邊：松邊：AEF11AEF22 F1 F2 F1 F2 1 2 1 2帶繞過主動輪時，將逐漸縮帶繞過主動輪時，將逐漸縮短并沿輪面滑動，使帶速落短并沿輪面滑動，使帶速落后于輪速。后于輪速。帶經(jīng)過從動輪時，將逐漸被拉長并沿輪面滑動，使帶帶經(jīng)過從動輪時，將逐漸被拉長并沿輪面滑動，使帶速超前于輪速。速超前于輪速。smndv/100060111smndv/100060222總有：總有：v2 v1 v2 v1 從動輪從動輪n2主動輪主動輪n1得從動輪的轉速：得從動輪的轉速：帶傳動的傳動比：帶傳動的傳動比：21

26、12)1(ddnn)1(12dd21nni V V帶傳動的滑動率帶傳動的滑動率=0.010.02=0.010.02，一般可忽略不計。，一般可忽略不計。定義：定義：112211121ndndndvvv為滑動率。為滑動率。 若帶的工作載荷進一步加大，有效圓周力達到臨界若帶的工作載荷進一步加大，有效圓周力達到臨界值值FecFec后，則帶與帶輪間會發(fā)生顯著的相對滑動，即產(chǎn)后，則帶與帶輪間會發(fā)生顯著的相對滑動，即產(chǎn)生打滑。打滑將使帶的磨損加劇，從動輪轉速急速降低，生打滑。打滑將使帶的磨損加劇，從動輪轉速急速降低，帶傳動失效，這種情況應當避免。帶傳動失效，這種情況應當避免。8-3 V8-3 V帶傳動的設計

27、計算帶傳動的設計計算一、一、V V帶的傳動的設計準則帶的傳動的設計準則帶傳動的主要失效形式帶傳動的主要失效形式: : 打滑和傳動帶的疲勞破壞。打滑和傳動帶的疲勞破壞。設計準則：設計準則： 在不打滑的條件下，具有一定的疲勞強度和壽命。在不打滑的條件下，具有一定的疲勞強度和壽命。帶傳動的承載能力取決于傳動帶的材質(zhì)、構造、長度，帶傳動的轉速、包角和載荷特性等因素。二、單根普通二、單根普通V V帶的許用功率帶的許用功率 單根帶所能傳遞的有效拉力為：單根帶所能傳遞的有效拉力為：傳遞的傳遞的功率為：功率為：)11 (121feFFFF1000)11 (1veFf1000)11 (1veAf為保證帶具有一定

28、的疲勞壽命，應使：為保證帶具有一定的疲勞壽命，應使：max =1 +b + c max =1 +b + c 10000vFP帶載帶輪上打滑或發(fā)生脫層、撕裂、拉斷等疲勞損壞時，就不能傳遞動力。因此帶傳動的設計依據(jù)是保證帶不打滑及具有一定的疲勞壽命。1 = -b - c1 = -b - c代入得：代入得：KWAvePfcb1000)11)(0在在 =，LdLd為特定長度、抗拉體為化學纖維繩芯結構為特定長度、抗拉體為化學纖維繩芯結構條件下計算所得條件下計算所得 P0 P0 稱為單根稱為單根V V帶的基本額定功率。帶的基本額定功率。( (詳見下頁表詳見下頁表) )max =1 +b + c max =

29、1 +b + c 潘存云教授研制200 400 800 950 1200 1450 1600 1800 2000 2400 2800 3200 3600 4000 5000 6000小帶輪小帶輪基準直基準直徑徑 d1/ mm表表8-5a 單根普通單根普通V帶的基本額定功率帶的基本額定功率（包角（包角= 、特定基準長度、載荷平穩(wěn)時）、特定基準長度、載荷平穩(wěn)時） 型型號號ZABC50 0.04 0.06 0.10 0.12 0.14 0.16 0.17 0.19 0.20 0.22 0.26 0.28 0.30 0.32 0.34 0.3156 0.04 0.06 0.12 0.14 0.17 0

30、.19 0.20 0.23 0.25 0.30 0.33 0.35 0.37 0.39 0.41 0.40 90 0.10 0.14 0.24 0.28 0.33 0.36 0.40 0.44 0.48 0.54 0.60 0.64 0.68 0.72 0.73 0.5675 0.15 0.26 0.45 0.51 0.60 0.68 0.73 0.79 0.84 0.92 1.00 1.04 1.08 1.09 1.0 0.8090 0.22 0.39 0.68 0.77 0.93 1.07 1.15 1.25 1.34 1.50 1.64 1.75 1.83 1.87 1.82 1.5 1

31、80 0.59 1.09 1.97 2.27 2.74 3.16 3.40 3.67 3.93 4.32 4.54 4.58 4.40 4.00 1.81 125 0.48 0.84 1.44 1.64 1.93 2.19 2.33 2.50 2.64 2.85 2.96 2.94 2.80 2.51 1.09 140 0.59 1.05 1.82 2.08 2.47 2.82 3.00 3.23 3.42 3.70 3.85 3.83 3.63 3.24 1.29 280 1.58 2.89 5.13 5.85 6.90 7.76 8.13 8.46 8.60 8.22 6.80 4.26

32、小帶輪轉速小帶輪轉速 n1/( r/ min)200 1.39 2.41 4.07 4.58 5.29 5.84 6.07 6.28 6.34 6.02 5.01 3.23 224 1.70 2.99 5.12 5.78 6.71 7.45 7.75 8.00 8.06 7.57 6.08 3.57 450 4.51 8.20 13.8 15.23 16.59 16.47 15.57 13.29 9.64 帶載帶輪上打滑或發(fā)生脫層、撕裂、拉斷等疲勞損壞時，就不能傳遞動力。因此帶傳動的設計依據(jù)是保證帶不打滑及具有一定的疲勞壽命。1 = -b - c1 = -b - c代入得：代入得：KWAveP

33、fcb1000)11)(0在在 =，LdLd為特定長度、抗拉體為化學纖維繩芯結構為特定長度、抗拉體為化學纖維繩芯結構條件下計算所得條件下計算所得 P0 P0 稱為單根帶的基本額定功率。稱為單根帶的基本額定功率。max =1 +b + c max =1 +b + c 實際工作條件與特定條件不同時，應對實際工作條件與特定條件不同時，應對P0P0值加以修正。值加以修正。修正后的結果稱為許用功率修正后的結果稱為許用功率P0P0LaKKPPP)(000K 包角系數(shù)。包角系數(shù)。 考慮考慮180時對傳動能力的影響，見時對傳動能力的影響，見表表88 KL 長度系數(shù)；長度系數(shù)； 考慮帶長不為特定長度時對傳動能力

34、的影考慮帶長不為特定長度時對傳動能力的影響，見表響，見表82。 P0-P0-功率增量；功率增量；考慮在i1，帶在大輪上的彎曲應力較小，故在壽命相同的情況下，可增大傳遞功率，取值詳見表8-5b潘存云教授研制224 0.82 2240 1.10 1.06 1.0 0.91250 0.84 2500 1.30 1.09 1.03 0.93280 0.87 2800 1.11 1.05 0.95 315 0.89 3150 1.13 1.07 0.07355 0.92 3550 1.17 1.07 0.97400 0.96 0.79 4000 1.10 1.13 1.02450 1.00 0.80 4

35、500 1.15 1.04500 1.02 0.81 5000 1.18 1.07560 0.82 5600 1.09630 0.84 0.81 6300 1.12 710 0.86 0.83 7100 1.15800 0.90 0.85 8000 1.18900 0.92 0.87 0.82 9000 1.21 1000 0.94 0.89 0.84 10000 1.231120 0.95 0.91 0.86 11200 1250 0.98 0.93 0.88 125001400 1.01 0.96 0.90 14000 1600 1.04 0.99 0.92 0.83 16000 1800

36、 1.06 1.01 0.95 0.86 Ld / mm Y Z Ld / mm 基準長度基準長度 KL 基準長度基準長度 KL 普通普通V帶的長度系列和帶長修正系數(shù)帶的長度系列和帶長修正系數(shù)GB/T13575.1-92）200 0.81 2000 1.08 1.03 0.98 0.88潘存云教授研制1.00 1.02 1.05 1.09 1.13 1.19 1.25 1.35 1.52 1.01 1.04 1.08 1.12 1.18 1.24 1.43 1.51 1.99 小帶小帶輪轉輪轉速速 n1表表8-5b 單根普通單根普通V帶額定功率的增量帶額定功率的增量P0 型型號號ZABC400

37、 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 傳傳 動動 比比 i 2.0 2.0730 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.01 0.01 0.022800 0.00 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.03 0.04 0.04 0.04400 0.00 0.01 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05 730 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 2800 0.00 0.04 0

38、.08 0.11 0.15 0.19 0.23 0.26 0.30 0.34400 0.00 0.01 0.03 0.04 0.06 0.07 0.08 0.10 0.11 0.13 730 0.00 0.02 0.05 0.07 0.10 0.12 0.15 0.17 0.20 0.23 2800 0.00 0.10 0.20 0.29 0.39 0.49 0.59 0.60 0.70 0.89 400 0.00 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.23 0.27 0.31 0.35 730 0.00 0.07 0.14 0.21 0.27 0.34 0.41 0.48 0

39、.55 0.62 2800 0.00 0.27 0.55 0.82 1.10 1.37 1.64 1.92 2.19 2.47 表表8-8 包角修正系數(shù)包角修正系數(shù) 包角包角1 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 K 1.0 0.98 0.95 0.92 0.89 0.86 0.82 0.78 0.74 0.69 三、普通三、普通V V帶的型號和根數(shù)的確定帶的型號和根數(shù)的確定PKPAca計算功率：計算功率：KA -KA -工作情況系數(shù)工作情況系數(shù) 查表查表8-6 8-6 P151P151潘存云教授研制表表8-6 工作情況系數(shù)工作情況系數(shù)載荷載荷性質(zhì)性質(zhì)

40、載荷載荷變動變動很小很小載荷變載荷變動小動小載荷變載荷變動較大動較大載荷變載荷變動很大動很大工工 作作 機機原原 動動 機機電動機交流啟動、三電動機交流啟動、三角啟動、直流并勵）、角啟動、直流并勵）、四缸以上內(nèi)燃機四缸以上內(nèi)燃機電動機聯(lián)機交流啟動、電動機聯(lián)機交流啟動、直流復勵或串勵）、四直流復勵或串勵）、四缸以下內(nèi)燃機缸以下內(nèi)燃機液體攪拌機、通風機和液體攪拌機、通風機和鼓風機、離心式水泵和鼓風機、離心式水泵和壓縮機、輕負荷輸送機。壓縮機、輕負荷輸送機。每天工作小時數(shù)每天工作小時數(shù) / h 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

41、 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1.8 帶式輸送機、旋轉式水帶式輸送機、旋轉式水泵和壓縮機、發(fā)電機、泵和壓縮機、發(fā)電機、金屬切削機床、印刷機、金屬切削機床、印刷機、旋轉篩、木工機械。旋轉篩、木工機械。制磚機、斗式提升機、制磚機、斗式提升機、往復式水泵和壓縮機、往復式水泵和壓縮機、起重機、磨粉機、沖剪起重機、磨粉機、沖剪機床、橡膠機械、振動機床、橡膠機械、振動篩、紡織機械等。篩、紡織機械等。破碎機旋轉式、顎破碎機旋轉式、顎式）、磨碎機球磨、式）、磨碎機球磨、棒磨、管磨）。棒磨、管磨）。表表8-8 包角修正系數(shù)包角修正系數(shù) 包角包角1 18

42、0 170 160 150 140 130 120 110 100 90 K 1.0 0.98 0.95 0.92 0.89 0.86 0.82 0.78 0.74 0.69 三、普通三、普通V V帶的型號和根數(shù)的確定帶的型號和根數(shù)的確定PKPAca計算功率：計算功率：KA -KA -工作情況系數(shù)工作情況系數(shù) 詳見表詳見表8-6 8-6 P151P151型號的確定型號的確定: : 根據(jù)根據(jù)PcaPca和小帶輪的轉速和小帶輪的轉速n1n1，由選型圖確定。，由選型圖確定。潘存云教授研制300050002000160040002008005001004003001000小帶輪的轉速小帶輪的轉速n1

43、( r / min)125025000.8 1 1.25 2 3.15 4 5 8 10 16 20 30 40 50 63 80 100 200 250 普通普通V帶選型圖帶選型圖ZABCDEd1=5071d1=80100d1=112140d1=125140d1=160200d1=200315d1=355400d1=450500d1=80100dmind1dmin四、主要參數(shù)的選擇四、主要參數(shù)的選擇1.1.帶輪直徑與帶速帶輪直徑與帶速型型 號號 Y Z A B C D E dmin 20 50 75 125 200 315 500表表8-3 帶輪的最小直徑帶輪的最小直徑dmin20 22.4

44、 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56 63 67 20 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 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 150 160 170 180 200 212 224 236 250 265 140 150 160 170 180 200 212 224 236 250 265 280 300 315 355 375 400 425 475 500 530 560 280 300

45、 315 355 375 400 425 475 500 530 560 630 670 710 750 800 900 1000630 670 710 750 800 900 1000大帶輪的直徑大帶輪的直徑d2d2：)1(1212dnndd1 d1 、d2d2：必須符合帶輪的基準直徑系列：必須符合帶輪的基準直徑系列( (表表8-7 8-7 P153)P153)帶速：帶速：smndv/10006011一般應使一般應使v v在在525m/s(525m/s(普通普通V V帶帶) )或或535m/s(535m/s(窄窄V V帶帶) )的范圍內(nèi)。的范圍內(nèi)。 2.2.中心距、帶長和包角中心距、帶長和包

46、角初定中心距初定中心距a0 a0 ：推薦范圍：推薦范圍：0.7(d1+d2) a0 2(d1+d2)0.7(d1+d2) a0 2(d1+d2)初定初定V V帶基準長度：帶基準長度：021221004)()(22addddaL根據(jù)根據(jù)L0L0由表由表8-28-2選取接近的基準長度選取接近的基準長度LdLd，然后計算中，然后計算中心距：心距：200LLaad中心距變動范圍為：考慮帶傳動的安裝、調(diào)整中心距變動范圍為：考慮帶傳動的安裝、調(diào)整和和V V帶張緊的需要。帶張緊的需要。(a-0.015Ld) (a +0.015Ld)(a-0.015Ld) (a +0.015Ld)小輪包角：小輪包角：3 .5

47、7180121add一般應使一般應使11201120 , ,否則可加大中心距或增加張緊輪。否則可加大中心距或增加張緊輪。20)15.2(500qvKzvPFaca3.3.初拉力初拉力保持適當?shù)某趵κ菐鲃庸ぷ鞯氖滓獥l件。初拉力不足，會出現(xiàn)打滑，初拉力過大將增大軸和軸承上的壓力，并降低帶的壽命。計算公式：計算公式：其中：其中：PcaPca為計算功率；為計算功率；設計帶傳動的原始數(shù)據(jù)是：傳動用途、載荷性質(zhì)、傳設計帶傳動的原始數(shù)據(jù)是：傳動用途、載荷性質(zhì)、傳遞功率、帶輪轉速以及對傳動的外廓尺寸的要求等。遞功率、帶輪轉速以及對傳動的外廓尺寸的要求等。設計帶傳動的主要任務是：選擇合理的傳動參數(shù)、確設計帶

48、傳動的主要任務是：選擇合理的傳動參數(shù)、確定定V V帶型號、長度和根數(shù)；確定帶輪材料、結構和尺寸。帶型號、長度和根數(shù)；確定帶輪材料、結構和尺寸。z z為為V V帶根數(shù)；帶根數(shù)； v v為帶速；為帶速；q q為為V V帶每米長的質(zhì)量；帶每米長的質(zhì)量；kaka為包角修正系數(shù)。為包角修正系數(shù)。V V帶傳動設計的步驟帶傳動設計的步驟: :1.1.求計算功率；求計算功率；2.2.選擇選擇V V帶型號；帶型號；3.3.求帶輪的基準直徑求帶輪的基準直徑dd1 dd1 、dd2 dd2 ；4.4.驗算帶速驗算帶速 ；5.5.求求V V帶的基準長度帶的基準長度LdLd和中心距和中心距a a；6.6.驗算小帶輪的包角；驗算小帶輪的包角；7.7.求求V V帶根數(shù)帶根數(shù)z z；8.8.求作用在帶輪軸上的壓力求作用在帶輪軸上的壓力FPFP；9.9.帶輪的結構設計。帶輪的結構設計。設計結果：帶型、帶根數(shù)設計結果：帶型、帶根數(shù)Z Z、帶長、帶長L L、中心距、中心距a a、帶輪、帶輪 基準直徑基準直徑dd1 dd1 、dd2dd2例題：例題：P161P161解：1。確定計算功率Pca由表8-6查得工況系數(shù)KA=1.1；2.2.選取窄選取窄V V帶的型號帶的型號由Pca和n1查圖8-9選SPZ型3.3.確定帶輪基準直徑確定帶輪基準直徑查表8-3和表8-7 初取dd1=80mm則dd2= idd