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带传动设计概述 机械设计讲师：宣言 一、概述 带传动是一种常用的机械传动装置。 主要作用： 用来传递转矩和改变转速。 应用： 2.平带传动的主要参数 2.1、包角α 是指带与带轮接触弧所对的圆心角。 包角大小反映带与带轮轮缘接触弧的长短。 一般要求包角α≥150°  例题1-1 在平带开口传动中,已知主动轮直径D1=200mm,从动轮直径D2=600mm,两传动轴中心距a=1200mm.试计算其传动比、验算包角和求出带长。 解： 1）传动比 i=600/200=3 3.平带传动的类型和接头方式 1、平带传动的类型有：皮革平带、帆布芯平带、编织平带和复合平带等。 2、平带的接头方式有：胶合、缝合、铰链带扣等。 经胶合或缝合的接头，传动时冲击小，传动速度可以高一些，铰链带扣式接头传递的功率较大，但传动速度不能太高，以免引起强烈的冲击和振动。 4.平带传动的特点 1、设备安装简便 2、维护简单 3、价格低 4、震动性稍好 5、运行可靠 6、缺点运行速度随摩擦力情况微有变动 7、有微伸缩 2、带轮的材料 带轮的材料主要采用铸铁、钢、铝合金或工程塑料等，灰铸铁应用最广。常用材料的牌号为HT150（v≤25m/s时）或HT200 （v=25～30m/s时） ；转速较高时宜采用球墨铸铁、铸钢或锻钢，也用采用钢板冲压后焊接带轮。小功率时可采用铸铝或塑料等材料。 V带轮的分类： V带轮按腹板（轮辐）结构的不同分为以下几种型式： （1）实心带轮 （2）腹板带轮 （3）孔板带轮 （4）轮辐带轮 将F1-F0=F0-F2 和F=F1-F2 代入上式，整理后可得带传动的最大有效圆周力（临界值）： 上式表明，带所传动的圆周力与下列因素有关： （1）初拉力F0 ： F与F0成正比。增大F0，带与带轮间正压力增大（ F0 =f Q），传动时摩擦力就大，F越大。但F0过大会加剧带的磨损，致使带过快松弛，缩短其工作寿命。 （2）摩擦系数f:　f越大，摩擦力越大，F越大。 （3）包角 　: F随包角的增大而增大，所以包角增大，带的传动能力提高。 带工作时的应力分布情况 ： 滑道式 （8）确定单根带的初拉力 F0 保持适当的初拉力是带传动正常工作的必要条件。初拉力过小，则传动时摩擦力过小易打滑；过大则降低带的寿命，并增大了轴和轴承的压力。单根V带的初拉力可按下式计算 N q为每米带长的质量(kg/m),查表8.6 带的根数应取整数。为使各根带受力均匀，带的根数不能太多，一般2-5根为宜，最多不多于8-10根。否则应加大带轮基准直径或选择较大型号的带，重新设计。 （9）计算作用在带轮轴上的压力FQ 为了设计轴和轴承，必须求出V带作用在轴上的压力。可按下式计算 N （10）带轮结构设计 确定带轮结构，绘制带轮零件图。 2.传动特点 优点：1）有过载保护作用（过载打滑) 2）有缓冲吸振作用， 运行平稳无噪音（带有弹性） 3）适于远距离传动（中心距大） 4）结构简单，制造、安装精度要求不高，维护方便 缺点：1）有弹性滑动使传动比i不恒定 2）张紧力较大（与啮合传动相比）轴上压力较大 3）结构尺寸较大、不紧凑 4）打滑，使带寿命较短 5）带与带轮间会产生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、易爆的场合 6）效率低。 V带传动与平带传动相比较,其主要优点是传动功率大、张紧力小。V型带与带轮的V型槽，由于有楔形增力的缘故，带与带轮的正压力大，摩擦力就大。 （二）普通V带轮的结构 （1）带轮应具有足够的强度和刚度，无过大的铸造内应力； （2）质量小且分布均匀，结构工艺性好，便于制造； （3）转速高时要经过动平衡； （4）轮槽工作面应光滑，以减小带的磨损。 1、V带轮的设计要求 带轮由轮缘、腹板（轮辐）和轮毂三部分组成。轮缘是带轮的工作部分，制有梯形轮槽。轮毂是带轮与轴的联接部分，轮缘与轮毂则用轮辐（腹板）联接成一整体。 3、带轮的结构 轮缘 腹板 轮毂 实心带轮 腹板带轮 孔板带轮 轮辐带轮 四、带传动的工作能力分析 （一）带传动的受力分析 为保证带传动正常工作，传动带必须以一定的张紧力套在带轮上。 初拉力F0： 紧边拉力F1： 松边拉力F2： F1-F0=F0-F2 有效拉力F： F=F1-F2 实质上，带传动的有效拉力是带与带轮之间摩擦力的总和。在最大静摩擦力范围内，二者是相等的。同时F也是带传动所传动的