导图社区 带传动
这是一篇关于带传动的思维导图，主要内容有概述、失效形式及设计准则、普通v带传动设计、v带传动的张紧。
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带传动
概述
优点
具有弹性，能缓冲、吸振，传动平稳，噪声小
过载时，带在带轮上打滑，防止其他零部件损坏，起安全保护作用
防止卡住
适用于中心距较大的场合，且安装精度不高
结构简单，成本较低，装拆方便
缺点
带在带轮上有相对滑动，传动比不恒定
传动效率低，带的寿命较短
传动的外廓尺寸大
需要张紧，支承带轮的轴及轴承受力较大
不适于高温、易燃场所
因此带轮适用于
大中心距、中小功率、带速v＝5-25m/s、传动比i≤7的情况
一般把带传动装置放在多级传动的高速级
工作原理
摩擦
摩擦不可靠
传动比不恒定
打滑
带传动那类型
按工作原理分
摩擦性传动
啮合性传动（同步带传动）
没有相对滑动，能保证严格传动比
效率高达98%
传动比、传动速度、传动功率都比v带大
但其对中心距和尺寸稳定性要求高
要防止干涉、跳齿、爬齿
按结构分
平带传动
结构简单、传动效率高、带轮容易制造，多在传动中心距较大的情况下应用
圆带传动
结构简单，多用于小功率传动
v带传动
横截面呈等腰梯形，v带的两个侧面与轮槽接触
槽面当量摩擦系数＞同条件下的平面
v带允许传动比大，结构紧凑，大多v带已标准化
v带是标准件
多楔带传动
兼有平带柔性好和v带摩擦力大的优点，并解决了多根v带长短不一而使各带受力不均的问题
主要用于传递功率较大且结构紧凑的场合
失效形式及设计准则
受力分析
分析过程
小带轮包角的影响因素
中心距越大，包角越大
带轮直径之差越小，包角越大（两带轮直径等时包角180°）
最大有效拉力Fflim的影响因素
初拉力F0
越大 越大
带与带轮之间正压力越大，传动时的摩擦力就越大，最大有效拉力就越大
F0过大，将使带磨损加剧，加快松弛，缩短寿命
F0过小，带的工作能力得不到充分发挥，运转时易跳动、打滑
包角α
包角α越大，带和带轮接触面积越大，所产生的总摩擦力就越大，传动能力越高
摩擦系数f
带速v
越大 越小
速度越大，带的离心力qv^2越大，带与带轮间的正压力就会减小，从而摩擦力会减小。 ps：离心力很小，只占带总应力的1%
带型号
带材质与结构
带根数
滑动弧与滑动角
带的弹性滑动只发生在带离开主、从动轮之前的那一段接触弧上，这一段弧称为滑动弧，所对应中心角为滑动角
静止弧与静止角
把没有发生弹性滑动的接触弧称为静止弧，所对的中心角为静止角
带的弹性滑动
由于带是弹性体，而带的紧边拉力与松边拉力不等，使带在带轮接触面上出现局部接触弧面上微量滑动，是带的固有属性，不可避免
v主动轮＞v带＞v从动轮
弹性滑动的大小与带传动传递的载荷的压力差在数值上刚好＝负载
可用弹性滑动率表征弹性滑动的大小程度
打滑是带传动的失效形式，必须避免
打滑实质：
当有效拉力F达到或超过带与小带轮之间的摩擦力的总和的极限时，带与带轮在整个接触弧上发生相对滑动
打滑缺点
会加剧带的磨损，降低从动带轮的转速，甚至使传动失效，应极力避免
打滑优点
过载保护
不打滑条件
带所传递的圆周力＜带与带轮之间的最大摩擦力
带的实际有效拉力＜最大有效拉力
公式
传动带的应力
拉应力：存在于整个带上，在带轮部分逐渐变大或变小
离心拉应力：存在与整个带上且相等
弯曲应力：仅存在于带轮上的带上
注
带中最大应力发生在带紧边开始绕上小带轮处，其大小deltamax＝d1+dc+db1
每种型号v带都规定了相应最小带轮基准直径，目的是为了防止过大的弯曲应力（带中弯曲应力占带总应力的85%）
带的疲劳强度很大程度上决定于带轮计算直径选择是否合理，这就是为什么设计带传动时，不同型号的带，其带轮直径不能小于规定的最小直径dmin的原因
主要失效形式
当传递圆周力F超过带与带轮之间的摩擦力的总和的极限时，发生过载打滑，使传动失效
疲劳破坏
传动带在变应力长期作用下，因疲劳而发生裂纹、脱层、松散，直至断裂
设计准则
普通v带传动设计
带传动设计计算
确定计算功率Pca
选择v带带型
初选小带轮基准直径dd1
验算带速v
计算大带轮的基准直径
初选中心距a
初选计算带长
确定实际中心距
验算小带轮上的包角α1
确定带的根数z（圆整
确定带的初拉力F0
计算压轴力FQ
带传动参数选择
小带轮包角α1
包角越大，带的传动能力越强
中心距a
a大①小带轮包角α1大，承载能力大；②单位时间内带的绕转次数变小，带的疲劳寿命增加；③a过大，则会加剧带的波动，降低带传动的平稳性，同时增大带传动的整体尺寸。a小则反之
传动比i
i大，则小带轮包角α1减小，带传动承载能力降低。因此i不能过大
带轮基准直径
带速
带速过大，离心力过大，带易疲劳损坏；带与带轮之间正压力过小，传动能力弱，易打滑
带速过低，若带的速度过小，则带所受有效拉力过大，使带的根数增大，带传动能力得不到发挥
带的根数
带长Ld
型号
v带传动的张紧
定期张紧装置
自动张紧装置
采用张紧轮的张紧装置
当中心距不能调节时，可采用张紧轮张紧
张紧轮应注意
放在松边内侧，使带只受单向弯曲
张紧轮应尽量靠近大带轮，以免减小小带轮的包角
张紧轮轮槽尺寸与带轮的相同，且直径小于小带轮直径
若中心距过小，可将张紧轮设置在带松边外侧，同时靠近小带轮
但会使带产生反向弯曲，会降低带的疲劳寿命
