文档介绍：机械设计基础
主讲:张换高
zhgzwy@
第十三章带传动和链传动
带传动和链传动都是通过中间挠性件传递运动和动力的,
适用于两轴中心距较大的场合。
本章主要内容:
•带传动的类型和应用
•带传动的受力分析
•带的应力分析
•带传动的弹性滑动和传动比
•普通V带传动计算
•链传动类型及应用
•滚子链传动设计
§13-1 带传动的类型和应用
固联于主动轴上的带轮1(主动轮);
固联于从动轴上的带轮3(从动轮);
紧套在两轮上的传动带2。
摩擦传动:当主动轮转动时,由于带和带轮间的摩擦力,便拖动从动轮
一起转动,并传递动力(平带和V带传动)。
啮合传动:当主动轮转动时,由于带和带轮间的啮合,便拖动从动轮一
起转动,并传递动力(同步带传动)。
优点: 缺点:
(1)传动的外廓尺寸较大;
(1)适用于中心距较大的传动;
(2)需要张紧装置或定期张紧;
(2)带可以缓冲减振;
(3)不能保证固定不变的传动比;
(3)过载打滑可防止损坏其它零件;
(4)寿命较短
(4)结构简单、成本低廉、使用维护方便。
(5)传动效率低。
带传动的类型和应用
平带传动,结构简单,带轮也容易制造,在传动中心距较
大的场合应用较多。
在一般机械传动中,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。
多楔带传动兼有平带传动和V带传动的优点,柔韧性
好、摩擦力大,主要用于传递大功率而结构要求紧凑的
场合。
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。
传动带类型
普通平带
平带
片基平带
普通V带
窄V带
传 V带
动齿形V带
带
宽V带
多楔带 V带采用基准宽度制,即用带的基准线的位
特殊截面带置和基准宽度来确定带在轮槽中的位置和轮槽的
圆带
尺寸。
同步带
带传动的应用
在各类机械中应用广泛,但摩擦式带传动不适用于对传动比有精确要求的
场合。通常用于传递中小功率,传递功率一般不大于50KW,目前V带应用最
广,一般带速v=5~25m/s,传动比i ≤7,传动效率η≈~。
汽车发动机(同步带) 汽车发动机(多楔带) 拖拉机(V带)
机器人大理石切
关节割机
同步带(平带)
带传动基本参数
B
A
(1)包角α:带与带轮接触弧所对的中心角。θ
θ 2
α=π±2θ d 1 d
αθ
+用于大带轮,-用于小带轮 1
α2
θ较小时: θ≈sin θ=d2-d1 / 2a,代入上式得:
D
α=π± (d2-d1) / a
C
或α=180°± (d2-d1) ×°/ a a
(2)带长L:
L=2acosθ+π(d1+d2)/2+θ(d2-d1)
1
∵ cos θ= 1 − sin 2 θ≈ 1 −θ 2 θ≈d -d / 2a,代入上式得:
2 2 1
π(d − d ) 2
L ≈ 2a + (d + d ) + 2 1
2 1 2 4a
(3)中心距a:
1 2 2
由上式得: a ≈[2L −π(d + d ) + [2L −π(d + d )] − 8(d − d ) ]
8 1 2 1 2 2 1
带传动的张紧
张紧的目的
◆根据带的摩擦传动原理,带必须在预张紧后才能正常工作;
◆运转一定时间后,带会松弛,为了保证带传动的能力,必须重
新张紧,才能正常工作。
常见的张紧装置有定期张紧装置、自动张紧装置、张紧轮张紧装置。
一、定期张紧装置
滑道式张紧装置摆架式张紧装置
带传动的张紧
二、自动张紧装置三、采用张紧轮张紧装置
张紧轮一般应放在松边的内侧,使带只受单向弯曲。同时张紧轮应
尽量靠近大轮,以免过分影响在小带轮上的包角。张紧轮的轮槽尺寸与
带轮的相同。
§13-2 带传动的受力分析
一、受力分析
松边
紧边
尚未工作状态工作状态
带传动尚未工作时,传动带中的预紧力为F0。
带传动工作时,一边拉紧,一边放松,记紧边拉力为F1和松边拉力为F2。
设带的总长度不变,根据线弹性假设:F1-F0=F0-F2;
或:F1 +F2=2F0;
记传动带与小带轮或大带轮间总摩擦力为Ff,其值由带传动的功率P和
带速v决定。
定义由负载所决定的传动带