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机械设计第八章带传动第八章带传动§8-1概述第八章带传动§8-1概述（一）带传动的类型按照带的形状分类：第八章带传动§8-1概述（一）带传动的类型按照传动比分类：第八章带传动§8-1概述（一）带传动的类型按照两轴的位置和转向分类：第八章带传动§8-1概述（一）带传动的类型按照传动轮的

数量分类：第八章带传动§8-1概述（二）V带的类型与结构第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（一）带传动中的力分析第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（一）带传动中的力分析第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（一）带传动中的力分析根据力平衡关系：带轮

所受力矩：02120012FFFFFFF=+−=−有效拉力）(22)(22212121efieiiiiFFFFDFDFFDFDFT=−==−=−=第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（一）带传动中的力分析带传动功率：带轮所受拉力关系：kWvFpe1000=021

212FFFFFFe=+=−220201eeFFFFFF−=+=第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（二）影响带传动最大有效拉力的因素2)2(dFFdddFF+=+2)2(dFFdddFF－－=+第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（二）影响带传动最大有效拉力的因素2)2(d

FFdddFF+=+2)2(dFFdddFF−=−+2cos)2(2cos)2(ddFFdqrfddFF+=+−水平方向：2sin)2(2sin)2(ddFFddFFdqr++−=垂直方向：2cos)2(

2cos)2(ddFFdqrfddFF+=+−水平方向：2sin)2(2sin)2(ddFFddFFdqr++−=垂直方向：12cos22sin0→→→dddd令：22dFFdqrfdFF+=+−水平方向：qrfddF=

Fqr=垂直方向：2121fffAeFAeFAeFFfddF====代入：00212121)(21fffffeFFeeAeAeFF====−)(021欧拉公式feFF=)1)(2()1(022221−−=−=−

=−=feffeeFFeFFeFFFF1120+−=ffeeeFF整理后得到：1.欧拉公式成立的条件2.轮槽楔角对带传动承载能力的影响3.带轮包角对带传动承载能力的影响4.初拉力对带传动承载能力的影响增大小轮包角的结构措施1.合理安排松边、紧边的位

置增大小轮包角的结构措施2.合理张紧初拉力对承载能力的影响1120+−=ffeeeFF0FFTPe第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（三）带的应力分析n1n2松边拉应力紧边拉应力AF22=松边拉应力：AF11=紧边拉应力：第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（三

）带的应力分析AqvAFcC2==离心应力：222sin2qvFrvqrddFdFCCC==第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（三）带的应力分析n1n2离心应力第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（三）带的应力分析n1n2弯曲应力第八章带传动§8-2带

传动的工作情况分析（三）带的应力分析DhERyERdRdyRdLLEEmmw=−+===)(0第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（三）带的应力分析n1n2cw++=1max第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（四）带的弹性

滑动和打滑第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（四）带的弹性滑动和打滑n1静弧动弧n1静弧动弧第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（四）带的弹性滑动和打滑几点结论：1.动弧是接触弧的一部分2.动弧位于主动轮的出口边3.欧拉公式适用于动弧4.当动弧扩展到整个接触弧时发生打滑5.弹性滑动不可避

免，打滑可以避免6.弹性滑动造成传动比不稳定第八章带传动§8-2带传动的工作情况分析（四）带的弹性滑动和打滑弹性滑动的好处与坏处好处：过载保护坏处：1.传动比不稳定，不准确2.降低带传动的传动效率3.加剧带磨损4.引起温度升高第八章带传动§

8-2带传动的工作情况分析（五）带传动的传动比计算100060v111=nD紧边带速：100060v222=nD松边带速：121vvv−=弹性滑动率：21)1(vv=−422411106106)1(=−nDnD

2211)1(nDnD=−）（传动比：%2~%1)1(1221=−==DDnni第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（一）设计准则和单根V带的基本额定功率带传动的主要失效形式：1.打滑2.带的疲劳折断带传动的设

计准则：在保证带传动不打滑的前提下，具有一定的疲劳强度和寿命。第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（一）设计准则和单根V带的基本额定功率][11max++=cb)11()]([)11()11(1111121vvvvfcbff

feceAeAeFeFFFFF−−−=−=−=−=−=第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（一）设计准则和单根V带的基本额定功率kWAvevFPvfcbec1000)11)(]([100010−−−==MPavjLcLhd1

.113600][=有关参数：带类型c,A,q,h带速v带轮直径D1,带材料q,c,E,fv,包角a带长Ld预期寿命Lh带轮数j1000)11)(3600(1000211.110AveAqvDhEvjLcLvFPvfhdec−−−==第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数

据及设计内容功率P主动轮转速n1被动轮转速n2工作条件带型号带轮直径D1,D2带根数z中心距a带长L初拉力F0压轴力Q带轮结构第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）设计步骤和方法1.确定计算功率PcaPca=

KAPkW每天工作小使数（h）>1610~16<10>1610~16<101.41.31.21.31.21.1带式输送机（不均匀负）,旋转式水泵和压缩机(非离心式),通风机>7.5kW）,发电机,金属切削机床,

印刷机,旋转筛,锯木机和木工机械载荷变动小1.81.61.51.51.41.3破碎机(旋转式,颚式等),磨碎机(球磨,棒磨,管磨)载荷变动很大1.61.31.41.1负载启动1.31.11.51.41.2制砖机,斗式提升机,往复式水泵和压缩机,起重机,磨粉机,冲剪

机床,橡胶机械,振动筛,纺织机械,重载输送机载荷变动较大1.21.21.0液体搅拌机,通风机及鼓风机（≤7.5kW）,离心式水泵和压缩机,轻负荷输送机载荷变动最小软启动KA工况第八章带传动§8-3V带传动的设

计计算（二）原始数据及设计内容2.选择带型第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容3.确定带轮的基准直径D1和D2普通V带轮最小基准直径注:带轮的基准直径系列为2022.42528

31.535.540505663717580859095100106112118125132140150160170180200212224236250265280300315335375400425450475500530560600630670710750800

9001000106011201250160020002500带型YZABCDEdmin205075125200355500第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容3.确定带轮的基准直径D1和D2验算带速：计算大轮直径：max411106vnDv=12iDD=第八

章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容4.确定中心距a和带的基准长度Ld)(2)(7.021021DDaDD++初定中心距：第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容4.确定中心距a和带的基准

长度Ldcos2)2(2)2(2021'aDDLd+++−=第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容4.确定中心距a和带的基准长度Ldcos2)2(2)2(2021'aDDLd+++−=2021220128)(121cos2sin

aDDaDD−−=−−=0212210'4)()(22aDDDDaLd−+++第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容4.确定中心距a和带的基准长度Ld0212210'4)()(22aDDDDaLd−+++22'00dddLLaa

dadL−+ddLaaLaa03.0015.0maxmin+=−=第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容5.验算小轮包角a1−−1203.57180121aDD第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内

容6.确定带的根数zKa当包角不为1800时的包角修正系数KL当带长不等于特定值时的带长修正系数DP0当传动比不等于1时，单根带额定功率的增量LcaKKPPPz)(00+第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原

始数据及设计内容6.确定带的根数z)11)(1)(3600(1000211.11fffhdeeeAqvDEhvjLcLAv−−−−−−−−=)1)(3600(1000211.110fhdeAqvDEhvjLcLAvP−−−−=

KP0=)5123.0()1(25.1115123.0=−=−−=−−−feeeKff第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容6.确定带的根数zLD型号LD型号LD型号YZAZABCDBCDE200224250280315355400

4505005606307108000.810.820.840.870.890.920.961.001.020.870.890.910.940.960.991.000.810.830.859001000112012501

4001600180020002240250028003150355040001.031.061.081.111.141.161.180.870.890.910.930.960.991.011.031.061.091.111.131.171.190.

820.840.860.880.900.920.950.981.001.031.051.071.091.130.830.860.880.910.930.950.970.991.020.830.860.890.9145005000560063007100800090001000

0112001250014000160001.151.181.041.071.091.121.151.181.211.230.930.960.981.001.031.061.081.111.141.171.201.220.

900.920.950.971.001.021.151.071.101.121.151.18第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容6.确定带的根数z)]([)1)(]([001.0cbef

cbekeAvP−−=−−−=−0011)()]([PPkkbebcb+=−+−−=)1()()(11110eebebDDDkEhDEhDEhkkP−=−=−=疲劳损伤累积假说材料受不稳定交变载荷作用，应力水平分别为s1，s2，…s

i…sN，材料如果只受应力s1作用N1次则疲劳失效，实际作用n1次，如果只受应力s2作用N2次则疲劳失效，实际作用n2次，……称n1/N1为应力s1对材料的损伤率，称n2/N2为应力s2对材料的损伤率，……疲劳损伤累积假说认为总损伤率等于1时发生破坏1

=iiNn坏条件：疲劳损伤累积假说的破11NNmimi=疲劳曲线方程：mmiimmiiiiNnNnNn11111===)1()()(11110eebebDDDkEhDEhDEhkkP−=−=−=membmbmembmbNNN

2222121=+=+mmemmmmmememmiDDiDDDDDDD112,112112,211112121+=+=+==+)2111(10mmiDkEhP+−=第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容7.确定带的预紧力,11210−+=f

feeeFF1120+−=ffeeeFF220)15.2(50011100021qvKzvPqveezvPFcaffca+−=+−+=第八章带传动§8-3V带传动的设计计算（二）原始数据及设计内容8.计算压轴

力2sin2cos2100zFzFQ==第八章带传动§8-4V带轮设计1.V带轮的设计要求2.带轮材料3.带轮结构设计实心式带轮腹板式带轮孔板式带轮轮辐式带轮其他带轮结构