帶傳動(dòng)張緊裝置

1、主動(dòng)輪主動(dòng)輪從動(dòng)輪從動(dòng)輪傳動(dòng)帶傳動(dòng)帶帶中間撓性件（傳動(dòng)帶）的摩擦傳動(dòng)帶中間撓性件（傳動(dòng)帶）的摩擦傳動(dòng)帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1) 傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小、可以傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小、可以緩沖吸振緩沖吸振。2) 過(guò)載時(shí)打滑過(guò)載時(shí)打滑，有過(guò)載保護(hù)作用。，有過(guò)載保護(hù)作用。3) 適用于適用于兩軸中心距較大兩軸中心距較大的傳動(dòng)。的傳動(dòng)。4) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工和維護(hù)方便、成本低。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工和維護(hù)方便、成本低。帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)缺點(diǎn)缺點(diǎn)：1) 傳動(dòng)的外廓尺寸較大。傳動(dòng)的外廓尺寸較大。2) 存在彈性蠕動(dòng)現(xiàn)象，存在彈性蠕動(dòng)現(xiàn)象，不能保證固定不變的傳動(dòng)比。不能保證固定不變的傳動(dòng)比。3) 軸及軸承受力較大。軸及軸承受力較大。4) 傳

2、動(dòng)傳動(dòng)效率較低，效率較低，V帶傳動(dòng)約為帶傳動(dòng)約為0.940.97。帶的壽命短。帶的壽命短 ，僅約，僅約30005000小時(shí)。小時(shí)。5) 帶傳動(dòng)中的摩擦?xí)a(chǎn)生電火花，帶傳動(dòng)中的摩擦?xí)a(chǎn)生電火花，不宜用于易燃易爆場(chǎng)合。不宜用于易燃易爆場(chǎng)合。6) 一般需要有一般需要有張緊裝置張緊裝置。 因此，帶傳動(dòng)多用于兩軸傳動(dòng)比無(wú)嚴(yán)格要求，中心距較大的機(jī)械中因此，帶傳動(dòng)多用于兩軸傳動(dòng)比無(wú)嚴(yán)格要求，中心距較大的機(jī)械中 。一般，帶速一般，帶速v=525m/s,傳動(dòng)比傳動(dòng)比i8,傳遞功率傳遞功率P45kW。 ( (按剖面形狀分按剖面形狀分)平型帶平型帶傳動(dòng)傳動(dòng)V帶帶傳動(dòng)傳動(dòng)圓形帶圓形帶傳動(dòng)傳動(dòng)同步齒形同步齒形帶傳動(dòng)帶傳

3、動(dòng)（按傳動(dòng)方式分）（按傳動(dòng)方式分）123開(kāi)口傳動(dòng)開(kāi)口傳動(dòng)交叉?zhèn)鲃?dòng)交叉?zhèn)鲃?dòng)半交叉?zhèn)鲃?dòng)半交叉?zhèn)鲃?dòng)多楔帶多楔帶相同條件下，普通相同條件下，普通V帶傳帶傳動(dòng)與平帶傳動(dòng)相比較，誰(shuí)動(dòng)與平帶傳動(dòng)相比較，誰(shuí)能傳遞更大的功率？能傳遞更大的功率？QVQNVVFFFF2cos2sin2極限摩擦力為：極限摩擦力為：平帶傳動(dòng)平帶傳動(dòng)V帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 對(duì)于普通對(duì)于普通V帶，帶，=3238 。若取。若取=0.3，則平均則平均V =0.51。相同相同條件下，普通條件下，普通V帶傳動(dòng)比平帶傳動(dòng)能傳遞更大的功率。帶傳動(dòng)比平帶傳動(dòng)能傳遞更大的功率。2cos2sinVQNFFFV帶的結(jié)構(gòu)帶的結(jié)構(gòu)拉伸層（頂層拉伸層（頂層）強(qiáng)力層強(qiáng)力層壓

4、縮層（底膠）壓縮層（底膠）包布層包布層V型帶型帶普通普通V帶帶窄型窄型V帶帶簾布結(jié)構(gòu)簾布結(jié)構(gòu)線繩結(jié)構(gòu)線繩結(jié)構(gòu) V帶的結(jié)構(gòu)帶的結(jié)構(gòu)普通普通V帶標(biāo)準(zhǔn)帶標(biāo)準(zhǔn)1 1、按剖面尺寸分：、按剖面尺寸分：Y Y、Z Z、A A、B B、C C、D D、E E幾種幾種 小小 大大 2、輪槽基準(zhǔn)寬度、輪槽基準(zhǔn)寬度 (節(jié)寬節(jié)寬) bp和帶輪基準(zhǔn)直徑和帶輪基準(zhǔn)直徑dd(節(jié)圓直徑節(jié)圓直徑)3、V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld（節(jié)線長(zhǎng)度節(jié)線長(zhǎng)度）bpddV型帶型帶普通普通V帶帶窄型窄型V帶帶bp 預(yù)預(yù)（初）拉力初）拉力F0 緊邊拉力緊邊拉力F1 松邊拉力松邊拉力F2 有效拉力有效拉力Fe)(21210FFFf21eFFFF20

5、01FFFFF0F0F0F0F2F2（緊邊緊邊）（松邊松邊）（未工作時(shí)）（未工作時(shí)）（工作時(shí)）（工作時(shí)）n1T1T2FfFfF1F1（1）歐拉公式）歐拉公式：當(dāng)當(dāng)F0一定，且當(dāng)帶在帶輪上即將打滑時(shí)，一定，且當(dāng)帶在帶輪上即將打滑時(shí)， F達(dá)到達(dá)到極限值，此時(shí)有：極限值，此時(shí)有：帶與帶輪的包角帶與帶輪的包角帶與帶輪間靜摩擦系數(shù)帶與帶輪間靜摩擦系數(shù)自然對(duì)數(shù)的底自然對(duì)數(shù)的底feFF21帶是理想的撓性體帶是理想的撓性體帶在工作時(shí)無(wú)內(nèi)摩擦力和離心力。帶在工作時(shí)無(wú)內(nèi)摩擦力和離心力。忽略帶的彈性變形、厚度與重量。忽略帶的彈性變形、厚度與重量。（2）歐拉公式的假設(shè)條件：）歐拉公式的假設(shè)條件：1n1(3)(3)歐拉

6、公式的力學(xué)模型歐拉公式的力學(xué)模型（以平帶為例）（以平帶為例）取微段帶長(zhǎng)為分離體，受力分取微段帶長(zhǎng)為分離體，受力分析如圖：析如圖：列力的平衡條件式：列力的平衡條件式：水平方向水平方向:垂直方向：垂直方向：忽略二次無(wú)窮小量，忽略二次無(wú)窮小量，并?。翰⑷。?2dcos2d2dsin2dsind2dsindFFFFN2dcosd2dcosdFFFFNdNdNF+dFF1F2FddFFNFFNdd、式聯(lián)立可得：、式聯(lián)立可得：ddFF積分積分歐拉公式歐拉公式:eFFFFFFFF21210lnlndd12ddl2d112e0ffeeFF220201FFFFFF由上式可知：由上式可知：1. F0、 、f，則則

7、Fe，傳遞的功率愈大。傳遞的功率愈大。2.但但 F0過(guò)大，則拉應(yīng)力過(guò)大，則拉應(yīng)力, 帶的工作壽命帶的工作壽命, 軸和軸承受力軸和軸承受力。3. f過(guò)大，則磨損增加，過(guò)大，則磨損增加，帶輪表面粗糙度要適當(dāng)。帶輪表面粗糙度要適當(dāng)。)(21210FFFf21eFFFFfeFF21feFF111e1、傳動(dòng)帶工作時(shí)，帶的橫剖面上存在三種應(yīng)力、傳動(dòng)帶工作時(shí)，帶的橫剖面上存在三種應(yīng)力：、由緊、松邊拉力、由緊、松邊拉力F1、F2拉應(yīng)力拉應(yīng)力1、2（作用于帶的全長(zhǎng)）作用于帶的全長(zhǎng)）、由帶本身質(zhì)量引起的離心拉力、由帶本身質(zhì)量引起的離心拉力離心拉應(yīng)力離心拉應(yīng)力c（作用于帶的全長(zhǎng)）作用于帶的全長(zhǎng)）、帶繞過(guò)帶輪時(shí)，因彎

8、曲、帶繞過(guò)帶輪時(shí)，因彎曲彎曲應(yīng)力彎曲應(yīng)力b1、b2 （作用于彎曲段上）作用于彎曲段上）AF11AF22A帶的截面積，帶的截面積，mm2AqvAFcc2q傳動(dòng)帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量，傳動(dòng)帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量，kg/m, 見(jiàn)表見(jiàn)表8-1v帶的圓周速度，帶的圓周速度，m/sdbdEhE帶的彈性模量，帶的彈性模量，MPa；h帶的厚度，帶的厚度，mm；dd帶輪的基準(zhǔn)直徑，帶輪的基準(zhǔn)直徑，mm；b2b13、結(jié)論：、結(jié)論： 帶是在變應(yīng)力下工作的帶是在變應(yīng)力下工作的帶的疲勞損壞。帶的疲勞損壞。 帶的緊邊開(kāi)始進(jìn)入小帶的緊邊開(kāi)始進(jìn)入小帶輪處應(yīng)力最大。帶輪處應(yīng)力最大。 最大應(yīng)力值為：最大應(yīng)力值為：max=1+b1+c。2、傳

9、動(dòng)帶的應(yīng)力分布圖、傳動(dòng)帶的應(yīng)力分布圖由于帶的彈性變形不同而引起的微小局部蠕動(dòng)。由于帶的彈性變形不同而引起的微小局部蠕動(dòng)。設(shè)：設(shè)：v傳動(dòng)帶的帶速；傳動(dòng)帶的帶速； v1主動(dòng)帶輪圓周速度；主動(dòng)帶輪圓周速度； v2從動(dòng)帶輪圓周速度。從動(dòng)帶輪圓周速度。 可見(jiàn)可見(jiàn)：由于彈性滑動(dòng)的存在，使得由于彈性滑動(dòng)的存在，使得 v2vv1； 帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)不能保證固定的傳動(dòng)比不能保證固定的傳動(dòng)比； 引起帶的磨損并使效率降低。引起帶的磨損并使效率降低。F2F1主動(dòng)輪上：主動(dòng)輪上： vv1使使同理：從動(dòng)輪上：同理：從動(dòng)輪上：v2v使使若：若：v1=v2 則則:12212211100060100060ddddddnnindnd

10、靜靜動(dòng)動(dòng)n1C1A1B12、打滑、打滑帶的彈性滑動(dòng)遍及全部接觸弧，帶在帶輪上帶的彈性滑動(dòng)遍及全部接觸弧，帶在帶輪上發(fā)生了發(fā)生了全面滑動(dòng)全面滑動(dòng)。3、滑動(dòng)率、滑動(dòng)率11221122111211ndndndndndvvvddddd11221ddddnni4、傳動(dòng)比、傳動(dòng)比 i通常取通常取=0.010.02當(dāng)傳動(dòng)比不要求嚴(yán)格計(jì)算時(shí)，可忽略當(dāng)傳動(dòng)比不要求嚴(yán)格計(jì)算時(shí)，可忽略的影響，即的影響，即1221ddddnni彈性滑動(dòng)和打滑的區(qū)別？彈性滑動(dòng)和打滑的區(qū)別？打滑打滑帶疲勞拉斷帶疲勞拉斷失效形式失效形式設(shè)計(jì)準(zhǔn)則設(shè)計(jì)準(zhǔn)則保證不打滑保證不打滑帶帶不發(fā)生疲勞拉斷不發(fā)生疲勞拉斷VVffeAeFF111111ec

11、cbcb1111max單根單根V 帶所能傳遞的功率帶所能傳遞的功率（許用功率）為（許用功率）為： 10001110001ec0AvevFPVfbc（kW）但需注意實(shí)驗(yàn)條件但需注意實(shí)驗(yàn)條件：載荷平穩(wěn)，包角為載荷平穩(wěn)，包角為180，傳動(dòng)比，傳動(dòng)比 i=1, 特定帶長(zhǎng)，承載層材質(zhì)為化學(xué)特定帶長(zhǎng)，承載層材質(zhì)為化學(xué)纖維，規(guī)定的循環(huán)次數(shù)。當(dāng)設(shè)計(jì)條件與實(shí)驗(yàn)條件不符時(shí)，應(yīng)作修正：纖維，規(guī)定的循環(huán)次數(shù)。當(dāng)設(shè)計(jì)條件與實(shí)驗(yàn)條件不符時(shí)，應(yīng)作修正：與帶的材質(zhì)和應(yīng)力循環(huán)總次數(shù)有關(guān)，與帶的材質(zhì)和應(yīng)力循環(huán)總次數(shù)有關(guān)，由實(shí)驗(yàn)得到由實(shí)驗(yàn)得到單根單根V 帶的基本額定功率表帶的基本額定功率表LKKPPP00r長(zhǎng)度系數(shù)長(zhǎng)度系數(shù)包角修正

12、系數(shù)包角修正系數(shù)功率增量功率增量單根單根V帶額定功率帶額定功率 一、已知條件：傳遞的名義功率一、已知條件：傳遞的名義功率P，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速n1，n2（或傳動(dòng)比或傳動(dòng)比 i），），傳動(dòng)用途，載傳動(dòng)用途，載荷性質(zhì)，工作環(huán)境和外廓尺寸要求等。荷性質(zhì)，工作環(huán)境和外廓尺寸要求等。 二、設(shè)計(jì)計(jì)算任務(wù)：二、設(shè)計(jì)計(jì)算任務(wù)：V型帶：型號(hào)、長(zhǎng)度和根數(shù)型帶：型號(hào)、長(zhǎng)度和根數(shù) 帶輪：直徑、結(jié)構(gòu)尺寸帶輪：直徑、結(jié)構(gòu)尺寸 傳動(dòng)：中心距、帶速等傳動(dòng)：中心距、帶速等 三、設(shè)計(jì)步驟及參數(shù)選擇：見(jiàn)例題三、設(shè)計(jì)步驟及參數(shù)選擇：見(jiàn)例題1 1、確定計(jì)算功率、確定計(jì)算功率Pca計(jì)算功率：計(jì)算功率：Pca=KAP kW工作情況系數(shù)，工作情況系數(shù)

13、，傳遞的名義功率傳遞的名義功率2 2、選擇選擇V帶的型號(hào)帶的型號(hào)粗實(shí)線粗實(shí)線虛線虛線3 3、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd1和和dd2要求：要求： dd1 ddmin dd1 、dd2滿足標(biāo)準(zhǔn)直徑系列滿足標(biāo)準(zhǔn)直徑系列 （一般要求保證（一般要求保證i5%）理由：理由：dd1b1承載能力承載能力 dd1 dd2，外廓尺寸外廓尺寸4 4、驗(yàn)算帶速、驗(yàn)算帶速v10006011ndvd（m/s）要求：要求：v =525 m/s（推薦推薦v =1020 m/s）理由：理由：P=Fv，當(dāng)，當(dāng)P一定時(shí)，一定時(shí)，v則則Fz v，c 摩擦力摩擦力，承載能力，承載能力 v，單位時(shí)間內(nèi)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)單位時(shí)

14、間內(nèi)應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 壽命壽命 5 5、計(jì)算傳動(dòng)的中心距、計(jì)算傳動(dòng)的中心距a和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 初取中心距初取中心距a0 要求要求：a0（0.72）（）（ dd1 +dd2）理由理由： a結(jié)構(gòu)緊湊結(jié)構(gòu)緊湊 a包角包角（兩帶輪直徑不變的條件下），傳動(dòng)能力（兩帶輪直徑不變的條件下），傳動(dòng)能力 a外廓尺寸外廓尺寸，且，且Lp較長(zhǎng)，速度高時(shí)易顫動(dòng)。較長(zhǎng)，速度高時(shí)易顫動(dòng)。求帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度求帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld 查表選標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度查表選標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld求實(shí)際中心距求實(shí)際中心距a或按公式近似計(jì)算。或按公式近似計(jì)算?？紤]安裝調(diào)整和補(bǔ)償因帶的伸長(zhǎng)導(dǎo)致張緊力減小，實(shí)際中心距還需給出考慮安裝調(diào)整和補(bǔ)償因帶的伸長(zhǎng)導(dǎo)致張緊

15、力減小，實(shí)際中心距還需給出最大、最小值。通常取：最大、最小值。通常?。?amin=a0.015Ld （mm） amax=a0.015Ld （mm）6 6、驗(yàn)算小輪包角、驗(yàn)算小輪包角1要求要求：1120（90）理由理由：1 總摩擦力總摩擦力傳動(dòng)能力傳動(dòng)能力 1 易打滑易打滑應(yīng)應(yīng) a 或加張緊輪。或加張緊輪。3 .57180121adddd7 7、確定帶的根數(shù)、確定帶的根數(shù)zLAKKPPPKPPz00rca要求：要求：z 取取計(jì)算值的整數(shù)，通常，計(jì)算值的整數(shù)，通常，z =3510， 若若z6，可改選可改選型號(hào)。型號(hào)。理由：理由：z載荷分布不均載荷分布不均8 8、計(jì)算張緊力、計(jì)算張緊力F020P1s

16、in2zFF F0FPF0F0F0FP9、作用在軸上的載荷（壓軸力）、作用在軸上的載荷（壓軸力）FQ2ca2ec05 . 2500112qvKKvzPqveeFFff長(zhǎng)度系數(shù)長(zhǎng)度系數(shù)包角修正系數(shù)包角修正系數(shù)功率增量功率增量單根單根V帶額帶額定功率，查定功率，查表可得表可得1 1、對(duì)帶輪材料的要求對(duì)帶輪材料的要求重量輕，質(zhì)量分布均勻，結(jié)構(gòu)工藝性好，易于制造等。重量輕，質(zhì)量分布均勻，結(jié)構(gòu)工藝性好，易于制造等。輪槽工作表面應(yīng)精加工以減少帶的磨損，其表面粗糙度輪槽工作表面應(yīng)精加工以減少帶的磨損，其表面粗糙度Ra1.6m。2 2、常用材料常用材料一般傳動(dòng)一般傳動(dòng)（v25m/s時(shí)）：時(shí)）：HT150重要傳

17、動(dòng)（重要傳動(dòng)（ v =2530m/s時(shí)）：時(shí)）：HT200高速傳動(dòng)：鑄鋼或鋼板焊接或球墨鑄鐵高速傳動(dòng)：鑄鋼或鋼板焊接或球墨鑄鐵小功率傳動(dòng)：鑄鋁或工程塑料小功率傳動(dòng)：鑄鋁或工程塑料3 3、典型結(jié)構(gòu)、典型結(jié)構(gòu)輪轂輪轂輪輻輪輻輪緣輪緣選擇題：選擇題：1、V帶傳動(dòng)中，帶橫截面的帶傳動(dòng)中，帶橫截面的楔角為楔角為 ，帶輪的輪槽，帶輪的輪槽角應(yīng)角應(yīng) 該度數(shù)。該度數(shù)。a)34 b)36 c)38 d)40 e)大于大于 f)等于等于 g) 小于小于dg帶輪輪緣尺寸見(jiàn)表帶輪輪緣尺寸見(jiàn)表8-10實(shí)心輪實(shí)心輪腹板輪腹板輪孔板輪孔板輪橢圓輻輪橢圓輻輪1 1、中心距可調(diào)張緊裝置、中心距可調(diào)張緊裝置（定期張緊裝置定期張緊

18、裝置-滑道式）滑道式）滑軌滑軌電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)調(diào)整螺釘調(diào)整螺釘擺動(dòng)軸擺動(dòng)軸1 1、中心距可調(diào)張緊裝置、中心距可調(diào)張緊裝置（定期張緊裝置定期張緊裝置-擺架式）擺架式）托板托板調(diào)整螺釘調(diào)整螺釘2、中心距可調(diào)張緊裝置、中心距可調(diào)張緊裝置（自動(dòng)張緊裝置）自動(dòng)張緊裝置）托板托板張緊輪張緊輪3、中心距不可調(diào)張緊裝置（加張緊輪）、中心距不可調(diào)張緊裝置（加張緊輪） 試設(shè)計(jì)一帶式運(yùn)輸機(jī)試設(shè)計(jì)一帶式運(yùn)輸機(jī) 中的中的普通普通V帶傳動(dòng)。已知電動(dòng)機(jī)的額定功率帶傳動(dòng)。已知電動(dòng)機(jī)的額定功率P=7.5 kW，電動(dòng)機(jī)型號(hào)為電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132M-4，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n1=1440 r/min。要求傳動(dòng)比要求傳動(dòng)比 i=2.1，兩班制工作，要求中心距兩班制工作，要求中心距900mm左右。左右。電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)V帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)單級(jí)齒輪單級(jí)齒輪減速器減速器聯(lián)軸器聯(lián)軸器Fv帶式運(yùn)輸機(jī)帶式運(yùn)輸機(jī)1、采用標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)格式：、采用標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)格式：2、分組作業(yè)：、分組作業(yè)： 34人一組（自由組合），每人選一組參數(shù)設(shè)計(jì)，然后將設(shè)計(jì)結(jié)果統(tǒng)人一組（自由組合），每人選一組參數(shù)設(shè)計(jì)，然后將設(shè)計(jì)結(jié)果統(tǒng)計(jì)列表并進(jìn)行分析討論。計(jì)列表并進(jìn)行分析討論。25mm計(jì)算結(jié)果計(jì)算結(jié)果計(jì)算項(xiàng)目和計(jì)算過(guò)程計(jì)算項(xiàng)目和計(jì)算過(guò)程1、計(jì)算功率、計(jì)算功率PC PC