带传动的受力分析和传动时的应力分析
带传动
2)啮合式带传动 同步带传动是一种啮合传动，具有的优点是：无滑动，能保证固 定的传动比；带的柔韧性好，所用带轮直径可较小;传递功率大。 用于要求传动平稳,传动精度较高的场合.(强力层为钢丝绳,变形 小;带轮为渐开线齿形)
二、带传动的组成及特点 1．带传动的组成
（2）V带： 截面形状为梯形，两侧面为工作表面。应用最广的带 传动是Ｖ带传动，在同样的张紧力下，Ｖ带传动较平带传动能产生 更大的摩擦力。
在相同的张紧力作用下，V带可比平 带产生较大的正压力，因而获得较大 的摩擦力。
设平带与V带传动承受相同的张紧 力Q,则平带工作时产生的摩擦力为
Ff = fN = fQ V带工作时产生的摩擦力为
2
F
cos d
2
因d 很小，可取 sin d d , cos d 1 去掉二阶微量dF d
22
2
2
dFN Fd fdFN dF
dF fd
F
积分得： F1 dF
f d
F F2
0
ln F1 f
F2
紧边和松边的拉力之比为： F1 e f →绕性体摩擦的基本公式 F2
联立求解：
F1 = F0 + F/2 F2 = F0 + F/2
紧后，位于带轮基准直径上的周线长度Ld 。)
带轮基准直径——V带轮上与所配V带节宽bp
相对应的带轮直径。
带轮的基准直径是V带轮的公称直径。 V带的楔角： V带两个侧面的夹角。 带轮的槽角： 带轮轮槽两个侧面的夹角 中心距a： 两个带轮轴线之间的距离。
V带的尺寸已经标准化，其标准有截面尺寸和V带基准长度。
取绕在主动轮或从动轮上的传动带为研究对象，有:Ff＝F1－F2；
13_带传动
§13.1带传动的类型和应用§13.2带传动的受力分析§13.3带传动的应力分析§13.4 带传动的工作能力§13.5 带传动的弹性滑动与传动比§13.6 普通V 带传动的设计与计算§13.7 V 带轮的结构§13.8 带传动的张紧和维护第13章带传动2．带传动的失效形式、设计准则；3．带传动的弹性滑动与打滑概念；1．带传动的受力分析、应力分析；4．带传动的参数选择。
第13章带传动重点13.1带传动的类型和应用带传动是二个或多个带轮间用带作为挠性件拉曳零件的传动,工作时借助零件之间的摩檫来传递运动与动力。
传动1传动2带的传动过程原动机转动驱动主动轮主动轮转动带与轮的摩擦力从动轮转动13.1带传动的类型和应用一. 带传动的类型13.1带传动的类型和应用一.带传动的类型点击小图看运动图13.1带传动的类型和应用V 带传动和平带传动的比较平型带摩擦力F fQf N f F f ⋅=⋅=两种传动的摩擦力的对比其中：Q —工作载荷；N —带和轮间压紧力；f —摩擦数。
V 型带摩擦力F f ′2sin2 ϕQ N =根据力平衡条件2sin2ϕN Q =Qf Q f Q fN f F f /2sin2sin2/====ϕϕ f ′—当量摩檫系数V 带传动和平带传动的比较V带传动的摩擦力>平带传动的摩擦力1）摩擦力增大，可减小包角；导致①许用较大的传动比i ②许用较小的中心距α；2）摩擦力增大，在载荷较大的传动中仍能正常工作；两种传动优缺点对比¾V 型带传动优点3）带无接头，工作平稳。
V 带传动和平带传动的比较1）V 带轮制造费用高；2）V 带厚不易弯曲，弯曲应力增大，寿命减短；在优缺点对比的许多场合下，其优点更为重要，故V 带应用多于平型带。
V 带传动和平带传动的比较V 型带传动缺点节线当V 带垂直其底边弯曲时，在带中保持原长度不变的任意一条周线。
带传动教案(全)
名师精编精品教案
V带轮的常用材料与结构
V带轮的材料
当v≤25m/s时：HT150、HT200
时：铸钢或钢板焊接的带轮带轮由轮缘、轮毂和轮辐三部分组成
7-3 V带传动的工作能力分析带传动的受力分析与应力分析
一、带传动的受力分析
初拉力F0：带静止时带轮两边带中承受的拉力
紧边拉力F1：带传动工作时在摩擦力的作用下
置→摆锤式张紧轮装置）
注意：张紧轮一般设置在松边的内侧靠近大轮处。
若设置在外侧时，则应使
其靠近小轮，这样可以增加小带轮
的包角，提高带的疲劳强度。
名师精编精品教案。
31带传动
§3 普通Ｖ带传动的设计计算
普通带与带轮的基本尺寸
V带的种类：普通V带、窄V带、宽V带、大楔角V带、
齿形V带、汽车V带、联组V带传动和接头V带传动等。 其中普通V带传动应用最广。 普通V带为相对高度h/bp≈0.7的V带，它的规格尺寸、 性能、测量方法及使用要求等均已标准化。普通V带按 截面大小分为七种型号，其截面尺寸、长度见表。
带传动
带传动是两个或两个以上带轮之间以带 作为挠性构件，靠带与带轮接触面间的 摩擦（或啮合）进行运动及动力传递的 一种传动装置。带传动具有结构简单、 传动平稳、造价低廉以及缓冲吸振等特 点，在机械中被广泛应用。
带传动
优点： 有过载保护作用 有缓冲吸振作用 运 行平稳无噪音 适于远距离传动（amax=15m） 制造、安装精度要求不高 缺点： 有弹性滑动使传动比i不恒定 张紧力较 大（与啮合传动相比）轴上压力较大 结构尺寸较 大、不紧凑 打滑，使带寿命较短 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。
失效形式 1）打滑；2）带的疲劳破坏 另外：磨损静态拉断等 设计准则：保证带在不打滑的前提下，具有足 够的疲劳强度和寿命
根据设计准则，带传动应满足下列两个约束条件。
P 1 不打滑条件： F 1000 F1 1 f (N) v e 1
疲劳强度条件： max 1 b1 c [ ] 或
考虑到中心距调整、补偿F0，中心距a应有一个范围
(a 0.015L) a (a 0.03Ld )
⑤验算小带轮包角1
d d 2 d d1 1 180 60(57.3) 1 120(90) a
不满足措施： 1）a↑ 2）加张紧轮
⑥计算带的根数z Pca z ( P0 P0 ) K α K L
第七章 带传动
）
平带传动：
V带传动：
工作面
常多根并用，承载能力大。 应用最为广泛 相当于多个小V带组成，兼有 平带传动和Ｖ带传动的优点。
多楔带传动：
圆带传动：
适用于轻载的场合，例如：缝纫机。
同步齿形带：
能够获得准确的传动比，兼有带传动 和齿轮啮合传动的特性和优点。
带传动概述4
概 述
4．带传动的特点
优点： 1. 适用于中心距较大的传动， 2. 带有弹性，能缓冲减振，运转平稳，噪音小； 3. 摩擦带传动过载时带与带轮打滑，以此保护其他零件。 4. 结构简单，成本低； 缺点 ：1. 带的寿命短，在有油的场合，寿命更短；
v
sin cos 2 2
V带传动比平带传动产生的摩擦力大，承载能力大。
二、带传动的应力分析
在工作中，带所受的应力有：
F 1 1 1）紧边拉应力： A
；
F2 松边拉应力： 2 A
（作用于带的全长）
Fc 2）离心拉应力： c A
应力分析
带传动的工作情况分析
新型带传动简介
二、同步带传动
特点：1、传动比恒定 2、预紧力小，压轴力小 3、允许的线速度高 4、带柔性好，带轮直径小 5、中心距要求严格，价高
三、窄v带传动 四、联组v带 五、多楔带
Байду номын сангаас
P1 ——单根普通Ｖ带的基本额定功率。
P1—— 考虑
i 1 时，单根V带的功率增量。
（ KL →
（ K →
（ P1 →
）
KL——带长修正系数。 K——包角修正系数。
）
）
V带传动的设计4
普通Ｖ带传动设计
承载能力↑
第06章 带传动和链传动
三.V带传动的设计步骤和方法：
已知数据： P、n1、n2(i12)、传动位置要求及工作条件 设计内容：1)带的型号(截面形状)、长度、根数； 2)传动中心距； 3)带轮结构设计； 4)张紧装置。
1.确定计算功率Pc： 工作情况系数，见表6－4 2.选V带型号： 根据Pc和n1由图6-8选取。 3.求小、大带轮基准直径d1、d2： 带的弯曲应力 b
MPa
3.弯曲应力： b
( y为带的中性层到最外层的垂直距离)
2 yE d
MPa
max
min
c
d
a
b
c
由带的应力分布图可得如下结论： • 带在变应力作用下工作，疲劳破坏必然是其失效形式之一。 • 最大应力发生在紧边与小带轮接触处，其值为：
max 1 b1 c
第6章 带传动和链传动
重点：
1)带传动的受力分析、弹性滑动与打滑现象和带传动的 失效形式、设计准则； 2)提高带传动承载能力的措施； 3)平带传动和V带传动的特点； 4)“多边形效应”所引起的链传动运动不均匀性及其改善措施。
难点：
带、链传动的受力分析及应力分析； 带传动的弹性滑动与打滑的区别； 链传动的“多边形效应”。
递更大功率。
二. 单根普通V带的许用功率 1.失效形式 (1).打滑； (2).疲劳损坏(脱层、撕裂或拉断)。
2.设计依据(准则)：保证带不打滑及具有一定的疲劳寿命。
3.Ｖ带设计的内容：选择带的型号 确定带的根数 确定带轮结构及张紧装置等 4.单根V带的许用功率： 以[σ]表示根据疲劳寿命要求确定的单根带的许用应力， 则带的疲劳强度条件为： b1， b2 ) max 1 b c [ ] ( b max 而在不打滑情况下，单根V带能传递的最大功率为： Fmaxv 1 v 1 v A ( 1 ) F ( 1 ) P0 1 1 e f 1000 ef 1000 1000 则满足设计准则时，单根V带能传递的功率为： 1 Av P0 ([ ] b c )(1 f ) kW e 1000
带传动辅导
带传动辅导带传动是摩擦传动的一种，它由主动轮、从动轮和张紧在两轮上的环形带所组成，依靠带和带轮表面间的摩擦力传递运动和动力。
一、带传动的类型、特点和应用带传动适于中心距较大的传动；传动平稳，可缓冲吸振；过载时打滑，能起安全保护作用。
带传动的主要缺点是不能保证准确的传动比，带的寿命和传动效率较低。
综上所述，带传动适合于中小功率的动力传送，在机械传动系统中，多用于高速级。
不同类型的带，其传动特点和应用范围不尽相同：平型带 传动中心距大，带速高V 带 传递功率较大，结构紧凑多楔带 传递功率大（多根V 带组合）同步带 传动比准确，可用于高速大功率传动；圆型带 小功率传动二、V 带传动的参数和几何尺寸计算带传动按带的横截面形状可分为多种类型，其中梯形截面的V 带应用最广，是讨论的重点。
1．主要参数（1）V 带： 型号及横截面尺寸（教材表11-2）基准带长L d （教材表11-3）（2）V 带轮： 轮槽尺寸（教材表11-4）带轮基准直径d 1、d 2 （教材表11-9）（3）V 带传动：传动中心距a ，小带轮包角α1。
2．主要几何关系式（1）基准带长L da d d d d a L 4)()(2221212-+++=π计算出带长L 后，应参照教材表11-3所列出的基准长度系列圆整计算结果，使之符合标准基准带长L d 。
（2）小带轮包角α1︒︒⨯--=3.57180121ad d α 二、带传动的工作情况分析1．带传动的受力分析带传动靠传动带与带轮之间的摩擦力传递动力。
在正常工作时，此摩擦力的总合与有效圆周力F 相等。
当带和带轮之间所能产生的最大摩擦力F f 不能满足传动所需要的有效圆周力F 时，带和带轮之间将发生打滑。
带传动中力的基本关系式为F =F 1－F 2F 1+F 2=2F 0αv f e F F =21（将要打滑时成立，F f =F ） 由以上三式可推出最大摩擦力的公式1120+-=ααv v f f f e e F F 此式说明，最大摩擦力F f 与带传动的初拉力F 0成正比，同时还与包角α和摩擦系数ƒv 有关。
带传动
沈阳航空工业学院第八章带传动§8-1带传动类型及应用§8-2带传动的受力分析§8-3带的应力分析§8-4 带传动的打滑、弹性滑动和传动比§8-5 V带传动的计算§8-6 V带的张紧装置一、组成主动带轮带从动带轮二、工作原理：摩擦带：原动机驱动主动带轮转动，通过带与带轮之间产生的摩擦力，使从动带轮一起转动，从而实现运动和动力的传递。
啮合带：靠带与带轮的啮合传递运动和动力。
三、常见带传动的类型◆摩擦带传动◆啮合带传动平带传动V带传动多楔带传动§8-1 带传动的类型和应用四、摩擦带传动的特点优点：①因带是弹性体，可以缓冲和吸振，传动平稳、噪声小；②当传动过载时，带在带轮上打滑，可防止其他零件损坏；③可用于中心距较大的传动；④结构简单、装拆方便、成本低。
其主要缺点是：①传动比不准确；②外廓尺寸大；③传动效率低；④带的寿命短；⑤需要张紧装置；五、V带与带轮的结构V带有普通V带、窄V带、宽V带、汽车V带、大楔角V带等。
其中以普通V带和窄V带应用较广。
1、V带的结构标准V带都制成无接头的环形带，横截面结构如下:V带的结构2、带的型号：我国普通V带和窄V带都已标准化。
按截面尺寸由小到大，普通V带可分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号；窄V带可分为SPZ、SPA、SPB、SPC四个型号。
在同样条件下，截面尺寸大，则传递的功率就大。
3、带的主要参数◆节线：当带纵向弯曲时，在带中保持原长度不变的周线。
◆节面：由全部节线构成的面称为节面。
◆节宽b p ：长度不变层。
所在位置称为中性层。
节面节线◆基准直径d d :V 带装在带轮上，和节宽b p 相对应的带轮直径。
◆基准长度L d ：V 带在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上的周线长度。
它用于带传动的几何计算。
表8-2 普通V带的基准长度系列及长度系数(部分)基准长度L d/mm长度系数KY Z A B C D E2500 1.09 1.030.932800 1.11 1.050.950.833150 1.13 1.070.970.863550 1.17 1.090.990.894000 1.19 1.13 1.020.914500 1.15 1.040.930.90 5000 1.18 1.070.960.92 5600 1.090.980.95 6300 1.12 1.000.97 7100 1.15 1.03 1.00§8-2 带传动的受力分析一、带传动中的力分析1）带不运转时初拉力F0。
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带传动的受力分析和传动时的应力分析带传动的受力分析和传动时的应力分析是机械工程中非常重要的内容
之一、带传动是一种将动力传递至不同轴线之间的装置，通过带传动可以
实现不同轴线之间的转速换算和动力传递。
由于带传动具有结构简单、噪
音小等特点，因此在机械传动中被广泛应用。
下面将详细介绍带传动的受
力分析和传动时的应力分析。
首先，我们来看带传动的受力分析。
带传动受到两种主要的受力：张
力和摩擦力。
带传动的原理是通过两个平行轴之间的带条，使主动轴上的
驱动轮通过带条的摩擦与被动轴上的从动轮相连。
在传动过程中，带条会
受到相应的张力和摩擦力。
对于带条，其张力的大小是不均匀的，张力最大的地方称为紧侧，张
力最小的地方称为松侧。
张力的分布情况与带传动所处的工作状态、受力
部位以及传动比等因素有关。
在带传动过程中，紧侧的张力T1以及松侧
的张力T2之间会形成一个张力差ΔT，ΔT是带条张力的一个重要参数。
除了张力外，带传动中的摩擦力也是非常重要的受力分析内容。
摩擦
力是带条与驱动轮、从动轮之间的相互作用力。
摩擦力的大小不仅受到带
条的张力影响，还受到摩擦系数、载荷和转速等因素的影响。
在带传动中，摩擦力不仅决定了传动效率，还对带条的寿命和传动稳定性有着重要影响。
接下来，我们来看带传动的应力分析。
应力是带条在传动过程中所承
受的材料内部的力。
带传动中的应力分为两种情况：带条的张应力和剪应力。
对于带条的张应力，其大小与带条的宽度、厚度、张力和倒弯半径等
因素有关。
张应力在带传动中十分重要，它会决定带条的受力情况和寿命。
为了保证带条工作在安全的应力范围内，需要根据实际使用情况和材料特性来选择合适的带传动设计参数。
剪应力是带条在传动过程中产生的剪力对带条内部的应力。
剪应力的产生与带条的工作情况、转速和带条的厚度等因素有关。
过大的剪应力不仅会导致带条变形和破坏，还会使传动效率下降。
因此，通过合理的设计和选择适当的带条材料，可以减小带条受到的剪应力。
总之，带传动的受力分析和传动时的应力分析是机械工程中非常重要的内容。
通过对带传动受力和应力的分析，可以合理设计带传动结构和选择合适的材料，从而提高带传动的传动效率、工作稳定性和使用寿命。
研究带传动的受力和应力分析对于机械传动的优化设计和可靠运行具有重要意义。