V带轮的结构
V带选型计算及安装
V带选型计算与安装一、V带的大体知识V带是一种无接头的环形带，其截面为等腰梯形，工作面是与轮槽相接触的双侧面。
由包布、顶胶、底胶、抗拉体组成。
2、V带带轮实心式：用于小直径腹板式：用于中等直径轮辐式：用于较大的直径3、V带传动的要紧参数一般V带的横截面尺寸楔角α为40°，相对高度（h/bp)为0.7。
要紧有Y、Z、A、B、C、D、E七种型号。
顶宽b：V带横截面中梯形轮廓的最大宽度。
节宽bp：V带绕带轮弯曲时，其长度和宽度均维持不变的的面层称为中性层，其宽度称为节宽2. V带带轮的基准直径ddV带带轮的基准直径dd是指带轮上与所配用V带的节宽bp相对应处的直径。
一般V带带轮的基准直径d标准系列值3.V带传动的传动比ii12=n1/n2=dd2/dd1式中dd1—主动轮的基准直径，mm;dd2—从动轮的基准直径，mm;n1 —主动轮的转速，r/min;n2 —从动轮的转速，r/min。
通常，V带传动的传动比i≤7，经常使用2 ～ 7。
4.小带轮的包角α1α1≥120°中心距a a=0.7～2(dd1+dd2)带速v v=5 ～25m/s.V带的根数Z一般V带的标记与应用特点当V带绕带轮弯曲时，其长度和宽度均维持不变的层面称为中性层。
在规定的张紧力下，沿V带中性层量得的周长称为基准长度Ld，又称公称长度。
V带的标记由型号、基准长度和标准编号三部份组成。
一般V带传动的应用特点优势：1）结构简单，制造、安装精度要求不高，中心距较大。
（2）传动平稳，噪声低，有缓冲吸振作用。
（3）有过载爱惜作用。
缺点：（1）不能保证准确的传动比。
（2）外廓尺寸大，传动效率低。
设计选择V带的参数1确信计算功率Pca查《机械设计》P156表8-7 得KA=1.2，那么PCa=KAP=1.2×=KW2选择V 带的带型依照PC=KW 及n0=970r/min ，查《机械设计》P157图8-11确信选用B 型一般V 带 3确信带轮的基准直径dd 并验算带速v1）初选小带轮的基准直径1d d 。
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。
V带轮设计说明书
一、设计内容。
1. 已知条件：电机功率P=7.5Kw ，小带轮转速n 1=1440 r/min, 传动比i=2.5，传动比允许误差≤5%±轻度冲击；两班制。
2. 设计内容和要求。
1） V带传动的设计计算。
2） 轴径设计。
取45号刚时，按下式估算：3min 110 1.03pd n≥⨯，并圆整； 3） V带轮的结构设计。
选择带轮的材料、结构形式、计算基本结构尺寸；4） 用3D 软件设计零件及装配图，并标注主要的特征尺寸；5） 生成大带轮零件图（工程图），并标注尺寸、粗糙度等。
二、 V 带传动总体设计1. 确定计算功率ca P 。
由表8-7查得工作情况系数A K =1.2，故Pca=A K *p =14.3kw2. 选择V 带的带型。
根据ca P 、n 1由图8-10选用A 型。
3. 确定带轮的基准直径d d ，并验算带速v 。
1)初选小带轮的基准直径1d d 。
由表8-6和表8-8，取小带轮的基准直径1d d ＝125mm 。
2)验算带速v 。
按式（8-13）验算带的速度。
9.42m/s因为5/30/m s v m s <<，故带速合适。
3)计算大带轮的基准直径.根据式（8-15a ），计算大带轮的基准直径2d d 。
d d2＝i d d1＝312.5mm ,由表8-8圆整d d2=315mm4. 确定V 带的中心距a 和基准长度d L 。
1） 根据式（8-20），初定中心距 a 0=500mm 。
2） 由式（8-22）计算带所需的基准长度。
11220020()2()24d d d d d d d L a d d a π-≈+++=1708.8mm由表8-2选带的基准长度d L =1800mm3） 按式（8-23）计算实际中心距a 。
545.6mm5. 验算小带轮上的包角1α。
=159°＞90°6. 计算带的根数z 。
1）计算单根V 带的额定功率Pr 。
V带传动的选型计算
（4）验算带速v
v
d d 1n1
60 1000
m/s
式中: dd1—小带轮的基准直径(mm)； n1—小带轮的转速(r/min) 带速一般限制在5—25m/s之间。
（5）确定中心距a和带的基准长度Ld
设计时如无特殊要求，可按下式初步确定中心距a0 0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2) 基准长度计算：由带传动的几何关系可得带的计算公式：
（5）不适用于高温、易燃及有腐蚀 介质的场合。
应用：
带传动适用于要求传动平稳、传动比不 要求准确，100KW以下的中小功率的远距 离传动。如：汽车发动机、拖拉机、石材
切割机等。
二、V带和V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。
8.2.1 普通V带的结构和尺寸标准
（6）验算小带轮包角
1
1 180 57.3 (d d 2 d d1 ) / a
一般要求 置张紧轮。 ，若不能满足，可增大中心距或设 1 120
（7）确定带的根数 z Pc Pc z [ P0 ] ( P0 P0 ) K K L
例 设计一鼓风机用普通V带传动。已知电动机额定功 率P=10kW、转速n1=1450r/min，从动轴转速 n2=400r/min ，中心距约为1500mm，每天工作24h。
同样，当带由松边绕过从动轮进入紧边时，拉力增 加，带逐渐被拉长，沿轮面产生向前的弹性滑动，使 带的速度逐渐大于从动轮的圆周速度。
带的弹性滑动：
由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动。
由于弹性滑动引起的从动轮圆周速度的降低率称为带传动的滑 动系数。
带传动
由F =
F1 – F2，得：
F1 ＝ F0 ＋F/2 F2 ＝ F0 －F/2
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带的受力分析
带所传递的功率为：P ＝ F v /1000 kW v 为带速 P 增大时， 所需的F (即Ff )加大。但Ff 不可能无限增大。当Ff 达到
极限值时，带传动处于即将打滑的临界状态。此时，带的有效拉力也达到
单根V带在特定条件下（α1=α2=180°，L为特定基准长度，载荷平稳等）， 单根V带的基本额定功率见表格。 2）额定功率增量ΔP0（考虑实际传动比i≠1) 3）包角修正系数Kα（考虑实际包角变小) 4）基准长度修正系数KL（考虑实际长度不同于特定长度)
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二、V带传动的设计
1) 定期张紧
带传动的张紧、安装与维护
2）自动张紧
2、利用张紧轮
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以带逐渐伸长，这时带沿从动轮的转向相同方向 滑动，使带的速度V超前于从动轮的圆周速度V2。
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2、弹性滑动和打滑现象的区别
打 滑：是指由于过载引起的全面滑动，是带传动的一种失效形式，应当避免。
弹性滑动：是指正常工作时的微量滑动现象，是由拉力差（即带的紧边与松边拉力 不等）引起的，不可避免。
F0 500 (2.5 K ) Pd qv 2 906.6 N K zv FQ 2 zF0 sin 1 10860 N 2
8）计算作用在轴上的压力；
9）确定带轮的结构尺寸；(略） 10）设计张紧装置；（下节）
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第五节
一、带传动的张紧
1、调整中心距
dd 2 dd1 172.30 1200 a
习题册答案
第二章带传动和链传动§２-２V带传动一、填空题1.V2.V其两侧面之间的夹角通常为根据抗拉3.V带型号有4.V带表面上印有Z1400GB/T11544-2012，它表示该V带是5.V6.为了保证满足正常传动要求，V带传动比一般不大于7.V带轮的轮槽角一般取8.V9.10.安装V二、判断题（X）1.V带的横截面为等腰梯形，其楔角为34°～38°。
（?）2.绳芯结构的V带柔韧性好，适用于转速较高的场合。
（?）3.在一组V带中，若有一根损坏，必须成组更换。
（?）4.V带传动时，两轮的转向相同。
（X）5.V带传动是依靠带的内表面与带轮接触产生摩擦力来传递运动和动力的。
（?）6.V带传动不能用于两轴线空间交错的传动场合。
（?）7.关于i≠1的带传动，两带轮直径不变，中心距越大，小带轮的包角就越大。
（?）8.限制普通V带传动中带轮最小基准直径的主要目的是减小传动时V带的弯曲成以提高V带的使用寿命。
（?）9.考虑到V带弯曲时横截面的变形，带轮的轮槽角应小于V带的楔角。
二、选择题1.V带传动的包角通常要求(?A?)?120°。
A.大于等于??B.等于??C.小于等于2.在中心距不变的情况下，两带轮直径差越大，小带轮的包角(?B?)?A.越大??B.越小??C.不变3.为了便于使用，取V带的(C)?作为它的标记长度。
A.内周长度??B.外周长度??C.基准长度4.带轮直径越小，带的使用寿命就越(?A?)。
A.短??B.长??C.不影响5.如下图所示，V带在带轮轮槽中的正确位置是（A）。
ABC6.下图所示V带传动中，属于正确使用张紧轮的是（C松边、内侧、近大轮）。
7.带轮基准直径大于300mm时，可采用（C）V带轮。
A．实心式B.孔板式C.轮辐式8.实践证明，在中等中心距情况下，V带安装后，用大拇指能将带按下（B）mm左右，则张紧程度合适。
A．5B.15C.25.四、名词解释1.V带节线---当V带垂直其底边弯曲时，在带中保持原长度不变的任一条周线称为V带的节线。
机械设计课程设计V带传动
2 Y112M-4
750
பைடு நூலகம்
16
设计要求和内容：
（1）绘制小带轮装配图一张
（2）编写设计计算说明书一份
设计指导：
1）V 带传动的设计计算
参考教材中的 V 带传动设计方案与步骤进行计算，确定带的型号、根
数、长度，带轮尺寸，带传动中心距，作用在轴上的压力等。
2）V 带轮的结构设计
选择带轮的材料、结构型式，计算基本结构尺寸。注意小带轮的轴孔直
[3]材料力学（第二版）
同济大学出版社
6
径及键槽尺寸应根据电动机的外伸轴结构尺寸确定。
3）完成小带轮装配图设计
二、电动机的选择
由原始数据要求，查参考文献[1]表 20-1 和表 20-2，得，Y 系列三相异 步电动机技术数据选择 Y112M-4 电动机，其额定功率为 4kW，满载转 速 1440r/min，电机轴直径 d=28mm。
P=4kw n1=1440 r/min d=28mm
查参考文献[3]式(4-1)，得
查参考文献[2]式(6-1)、(6-2)，得
挡圈
` 查参考文献[1]表13-19，挡圈 查参考文献[1]表 13-19，垫圈 查参考文献[1]表 13-19，螺栓
垫圈 螺栓
六.小带轮装配图
见附图
七.设计小结
通过这次设计，我基本掌握了 V 带轮各个参数的查询和计算方法，学
四.V 带轮的结构设计 ·············································4
1.V 带轮的材料 ·······················································4 2.V 带轮的结构形式 ···················································4 3.带轮的基本结构尺寸···················································4
带传动
二、欧拉公式 带传动即将打滑时，可推出古典的柔韧体摩擦欧拉公式：
f 为摩擦系数；α为带轮包角
欧拉公式反映了带传动丧失工作能力之 前，紧、松边拉力的最大比值
那么：
F = F1 – F2 ＝ F1(1－1/e fα)
F － 此时为不打滑时的最大有效拉力，正常工 作时，有效拉力不能超过此值
整理后得：
F
带传动 本章教学内容
§1 概述 §2 V带和带轮的结构 §3 带传动的工作能力分析 §4 V带传动的设计 §5 带传动的张紧、安装与维护
带传动（一）
§9-1概述
第9章 带传动
一、带传动的工作原理及特点
1、传动原理——以张紧在至少两轮上带作为中间挠性 件，靠带与轮接触面间产生摩擦力来传递运动 与动力
8
§9—3 带传动的受力分析
一、受力分析 安装时，带必须以一定的初拉力张紧在带轮上
带工作前：
带工作时： Ff
F0 松 动边 轮的－F一退0边出主
此时，带只受 初拉力F0作用
F紧2 边
－
F2
进入
F带f 的－由紧摩带于边擦轮摩拉擦力力作力用--的于作用：
n1 主动轮的一边 n2 Ff
由 F0 增加到 F1；
设计内容：确定V带的型号、长度L和根数Z、传动中心距a及带轮基准 直径，画出带轮零件图等。
1.确定计算功率
PC K AP
式中： P 传递的名义功率
KW
K A 工作情况系数
工作情况系数KA表
KA
工作情况
软启动
硬启动
每天工作小时数/h
＜10 10～16 ＞16 ＜10 10～16 ＞16
载荷变动微小
带传动一般是由主动轮、从动轮紧套在两轮上的传动带及机架组成。 带的传动过程：
中职高一劳动社会保障版《机械基础》2—2 普通V带传动课件(共16张PPT)
3．小带轮的包角（α1）
包角——带 与带轮接触弧所 对应的圆心角。 包角的大小反映 了带与带轮轮缘 表面间接触弧的 长短。
α1 180 － dd2－dd1 57.3 a
两带轮的包角
4．带速（v）
带速太低，传动尺寸大而不经济； 带速太高，离心力又会使带与带轮间的压 紧程度减少，传动能力降低。
§２—2 普通Ｖ带传动
1．掌握V带传动的工作原理。 2．了解V带及带轮的结构。 3．掌握V带的标注。 4．掌握V带的主要参数。 5．掌握V带的安装维护及张紧装置。
一、普通Ｖ带传动的工作原理
普通V带传动以在至少两轮上张紧的带作为中间 挠性件，靠带与带轮接触面间产生的摩擦力来传递 运动与动力。当原动机驱动主动轮转动时，靠带和 带轮间的摩擦力，拖动从动轮一起转动，并传递一 定动力。
二、普通V带及带轮
V带传动——由一条或数条V带和V带带轮组成 的摩擦传动。
1．V带结构
V带的结构
2．普通Ｖ带标准
楔角α为40°，相对高度（h/bp，）为0.7的V带 称为普通V带。
普通V带横截面
中性层
顶宽b 中性层 节宽bp 高度h 相对高度h/bp
标记示例：
3．普通V 带轮
实心式 腹板式 孔板式 轮辐式 V带轮的常用结构
顶胶
抗拉体
底胶
包布
窄V带的结构
二、窄V带的标准窄VFra bibliotek的标记示例：SPA 1250 GB/T 11544－1997
标准编号 基准长度（mm） 型号
普通V带的楔角是40°，但 在绕带轮时，由于弯曲会使其 楔角α变小。为了保证带传动工 作时，带和带轮槽工作面能良 好接触，V带轮的轮槽角ψ（见 右图）比40°要适当减小，一般 取34°、36°、38°。小带轮上V 带变形严重，对应轮槽角应小 些，大带轮轮槽角则可大些。
V带传动设计计算
由上式可得带传动的传动比为
从动轮的转速
i n1 dd2
n2 dd1 (1 )
n2
n1
dd1(1 )
dd2
因带传动的滑动率 通常为 0.01～0.02，在一般计算中可忽略不计，因此可得带
传动的传动比为
i n1 dd2 n2 dd1
普通V带传动的设计计算
带传动的失效形式和设计准则
由于带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏，因此带传动的设计准 则是在保证带传动不打滑的情况下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。
一般情况下，带传动传动的功率P≤100 kW，带速5 ～ 25m/s，平均传动比 i≤ 5，传动效率为94% ～ 97%。目前带传动所能传递的最大功率为700kW， 高速带的带速可达60m/s。
V带的结构和型号
标准普通V带都制成无接头的环形。其构造如图所示。当V 带受弯曲时，带中保持其原长度不变的周线称为节线，由全部 节线构成节面。带的节面宽度称为节宽（bd）,V带受纵向弯曲 时，该宽度保持不变。
普通V带已标准化，其周线长度Ld为带的基 准长度。
普通V带两侧楔角φ为40°，相对高度约为
0.7，并按其截面尺寸的不同将其分为Y、Z、A、
B、C、D、E七种型号。
普通V带横截面尺寸（GB/T11544-1997）（单位：㎜）
型号
YZ ABCDE
顶宽 b （mm）
节宽 bp （mm）
6.0 10.0 13.0 17.0 22.0 32.0 38.0 5.3 8.5 11.0 14.0 19.0 27.0 32.0
带传动的弹性滑动和传动比
由于带是弹性体，工作时会产生产生弹性变形。当带由紧边绕经主动轮 进入松边时，它所受的拉力由F1逐渐减小为F2，带因弹性变形变小而回缩， 带的运动滞后于带轮，即带与带轮之间产生了局部相对滑动。导致带速低 于主动轮的圆周速度。相对滑动同样发生在从动轮上，使带的速度大于从 动轮的圆周速度。这种由于带的弹性变形而引起带与带轮之间的局部相对 滑动，称为弹性滑动。