第5章挠性传动设计CAD辅助软件的安装将软件解压在工具下拉菜单中，选择选项在文件菜单中添加已经解压的软件路径，并确认在cad的命令行输入：menu,打开解压软件路径，选择2006menu或2007menu并回车即可第5章挠性传动设计5-1概述5-2V带传动设计的主要问题5-3V带传动设计的工作能力设计5-4提高V带传动能力的措施第5章带传动设计5-1概述带传动的特点带传动的分类、标准V带的类型与结构5-1概述带传动的特点带传动是一种摩擦传动，它结构简单，传递平稳，噪音小，不需润滑，过载时能打滑；但传动比不稳定，效率较低。应用场合：常用在传递中心距大的场合，传递的功率<50kW,传动比常用<3~5(10)、线速度v=5~25(40)m/s、5-1概述带传动的分类平带V带多锲带同步带5-1概述带传动的类型、特点5-1概述V带的标准：按截面尺寸普通V带分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号（表5-2）小大窄V带有SPA、SPB、SPC、SPD四种（表5-2）小大带的楔角400普通V带和窄V带普通V带窄V带5-2V带传动设计的主要问题V带传动的运动设计V带传动的几何设计V带传动的工作能力设计5-2V带传动设计的主要问题V带传动的运动设计1.传动比2.带传动的最大速度（D、E、F型V带可达到30m/s)5-2V带传动设计的主要问题V带传动的几何设计带传动的主要几何参数：小轮直径dd1、大轮直径dd2、小轮包角?1、大轮包角?2中心距a、周长（基准长度）Ld（已经标准化）5-3带传动的工作能力设计5.3.1带传动的受力分析带传动的受力分析欧拉公式与最大摩擦力（有效拉力）5.3.2带传动的应力分析5.3.3带传动的失效形式和设计准则带的弹性滑动和打滑5.3.4V带传动的设计5.3.1带传动的受力分析工作前：带以一定的张紧力安装在带轮上，带受初拉力F0工作时：由于带与轮的摩擦，形成紧边和松边。5.3.1带传动的受力分析紧边拉力与松边拉力差为带的有效圆周力Fe。带传动的功率为5.3.1带传动的受力分析有效圆周力取小轮一端带为分离体：?T=0，带所受力矩5.3.1带的传动受力分析fdNF2柔韧体摩擦的欧拉公式FF2e--自然对数的底（e=2.718…）f--带与轮之间的摩擦系数（V带为当量摩擦系数）?--带在带轮上的包角rad（平行传动时为小轮包角）dddNF+dFF1F+dFdFnF5.3.1带传动的受力分析欧拉公式的推导水平方向垂直方向fdN5.3.1带传动的受力分析最大摩擦力最大有效拉力的影响因素Fmax与哪些因素有关？5.3.1带传动的受力分析最大有效拉力的影响因素F0越大越好吗？吗？预紧力F0：包角?：摩擦系数f橡胶钢：f=0.4橡胶铸铁:f=0.8包角对拉力的影响实例当f=0.15时ap3p5pF11.6F23.49F210.5F2F2F2F2F2ff5.3.1带传动的受力分析带传动的当量摩擦系数fv平带与带轮的极限摩擦力V带两侧面与带轮的摩擦力5.3.2带传动的应力分析(1)拉应力5.3.2带传动的应力分析(2)离心应力5.3.2带传动的应力分析(2)离心应力5.3.2带传动的应力分析(3)弯曲应力为避免弯曲应力过大，限制带轮最小直径（P46,表3－3）主动轮?max5.3.3带传动的失效形式和设计准则失效形式1、打滑2、磨损3、带的疲劳折断带传动的失效分析失效形式原因 避免失效的措施 打滑F>Ff1、带传动传递功率不超过许用值，转矩一定时取较大带轮直；2、控制初拉力F0和小轮包角α1磨损 弹性滑动提高V带的耐磨性打滑 降低带轮表面的粗糙度疲劳断裂σmax≥[σ]1、减小σmax，如限制V带轮的最小直径以控制σb1,控制工作拉力和离心力；2、改变带的材料，提高[σ] 5.3.3带传动的失效形式和设计准则带传动的弹性滑动和打滑弹性滑动定义：由于带的弹性而产生的带与带轮之间的相对滑动称为弹性滑动原因：带的弹性、松边与紧边拉力差特点：不可避免的弹性滑动率（1～2％）后果：速度损失、效率降低、带的磨损5.3.3带传动的失效形式和设计准则5.3.3带传动的失效形式和设计准则带传动的弹性滑动和打滑弹性滑动后果：速度损失、效率降低、带的磨损减小弹性滑动的措施：选用弹性模量大的带材料几个基本概念：静弧、静角滑动弧、滑动角弹性滑动是发生在整个接触弧上吗？5.3.3带传动的失效形式和设计准则带传动的弹性滑动和打滑带的打滑原因：外载荷增加，使得后果：带的磨损急剧增加、从动轮的转速急剧下降，直至传动失效特点：可以避免的带打滑时的力关系—欧拉公式如何避免带发生打滑？带打滑时的现象？5.3.3带传动的失效形式和设计准则设计准则在传递规定的功率时不打滑具有一定的疲劳寿命5.3.4V带传动的设计V带设计的目的选择带的型号确定带的根数确定带轮结构、张紧等V带传动的设计单根V带传递的功率带的最大应力和应力循环次数v---为带的速度，zp---带轮数，一般取zp=2，t---带的寿命对于普通V带，m=11.1；C---由实验得到的常数：取决于带的材料和结构式（5-18）式（5-19）V带传动的设计单根V带传递的功率带的疲劳强度：V带传动的设计单根V带传递的功率载荷平稳、包角为1800和特定带长条件下由实验、分析计算求得不同型号单根V带传递的基本额定功率P0（表5－6，5－7）实际工作时单根V带传递功率[P]带长修正系数，表5-12包角系数，表5-11传递功率增量,查表5-9、5-10，与i和n有关表5－6单根普通V带的基本额定功率P0(kW)V带传动的设计V带传动的设计初始条件：传递功率，主、从动轮转速等设计内容：传动参数设计、结构设计、张紧设计设计满足的条件运动学条件几何条件强度条件约束条件5.3.4V带传动的设计带传动的传动设计步骤及参数设计求计算功率Pc=KAP式（5-21）选择带的型号确定带轮基准直径dd1、dd2：根据传动比确定确定中心距、带的基准长度Ld，表5-4，国家标准校核小轮包角图5-10、5-11确定带的根数计算压轴力列出设计结果5.3.4V带传动的设计V带的型号选择计算功率根据计算功率PCa及小轮转速n1由图5－10确定带的型号工作情况系数，p144表5-85.3.4V带传动的设计带轮基准直径dd1、dd2的确定dd1、dd2取为标准（p132）为降低带的弯曲应力，小轮直径满足大轮直径校验带速:5m/s
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