第三节 普通V带传动的设计计算
一、V带的结构
V带有：普通V带、窄V带、齿形V带、联组V带、大楔角V带、宽V带等 普通V带呈无接头环形，其结构由顶胶、抗拉体、底胶和包布组成。
二、普通V带标准
1、按截面尺寸由小到大普通V带分为：Y、Z、A、B、C、D、E七种 窄V带分为：SPZ、SPA、SPB、SPC四种
2、V带受弯曲时，顶胶伸长，底胶缩短，带中保持长度不变的中性层称为节面，节面宽度称为节宽bp。当带弯曲时，节宽保持不变，带的节面长度称为带的基准长度Ld，即带的公称长度。 3、型号组成：
由截面代号和基准长度组成，
如A1600表示A型V带，基准长度为1600mm。
三、V带传动设计计算
1、 带传动失效形式及设计准则
带传动的计算准则：在保证带传动不打滑的条件下，保证V带具有一定的疲劳寿命。
失效形式 打滑 疲劳破坏 设计准则 不打滑F?Fflim 不发生疲劳破坏?max??1??b1??C?[?] ???为根据疲劳寿命决定的带的许用拉应力。
2、单根V带能传递的功率
保证不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度或寿命 单根V形带所能传递的功率 (基本额定功率)
P0?Fecv?1000F1(1?111)v?A(1?)v([?]????)(1?)Av1b1Cf?ef??ef?e ?100010001000基本额定功率可查表8-3、8-4
基本额定功率确定条件： i =1 ,α=π, Ld为特定长度,工作平稳
3、V带传动的设计计算及参数选择
(1)确定计算功率Pc Pc?KAP（KA为工作情况系数，查表8-5.） (2)初选V带型号
根据计算功率Pc和小带轮转速n1，查图8-9a、8-9b选定带型。 (3)确定带轮基准直径 dd1、dd2根据型号参考表8-6，
表8-6列出了带轮的最小基准直径，在设计时，应使 dd1?ddmin 大带轮基准直径 dd2?idd1?(4)验算带速v
n1dd1 n2v?πdd1n1(m/s)在 5～25 m/s
60?1000(5)确定中心距a、带的基准长度Ld和小带轮包角α1 初定中心距?0 0.7(dd1?dd2)??0?2(dd1?dd2)
初算带长度Ld0
(dd2?dd1)2πLd0?2a0?(dd1?dd2)?(mm)24a0Ld?Ld0(mm) 2由表8-2选取相近的基准长度Ld
选择基准长度Ld 后，计算实际中心距a a?a0?dd2?dd1?57.3??120o aPc(6)确定带的根数Z z?
(P0??P0)KaKL小带轮包角α1 ?1?180??(7) 确定初拉力F0 F0?500*(2.5?Ka)Pc?qv2
Kazv(8) FQ作用于带轮轴上的载荷 FQ?2zF0sin?12(N)
(9) 带轮结构设计 确定带轮结构类型、材料、结构尺寸，绘制带轮工作图。
第五节 V带传动的张紧、使用与维护
一、 V带传动的张紧
1.张紧的目的
1) 根据摩擦传动原理，带必须在预张紧后才能正常工作； 2) 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。 2.带传动的张紧方法 1）调整中心距 2）采用张紧轮 3）自动张紧
二、V带传动的使用与维护
1、为便于装拆无接头的环形带，带轮宜悬臂装于轴端；在水平或接近水平的同向传动中，一般应使带的紧边在下，松边在上，以便借带的自重加大带轮包角。
2、安装时两带轮轴线必须平行，轮槽应对正，以避免带扭曲和磨损加剧。
3、安装时应缩小中心距，松开张紧轮，将带套入槽中后再调整到合适的张紧程度。不要将带强行撬入，以免带被损坏。
4、多根V带传动时，为避免受载不均，应采用配组带。
5、带避免与酸、碱、油类等接触，不宜在阳光下曝晒，以免老化变质。 6、带传动应装设防护罩，并保证通风良好和运转时带不擦碰防护罩。
第六节 链传动概述
一、链传动的类型、特点和应用
链传动由主动轮1,从动链轮2,两轮上链条3组成.靠链条和链轮齿啮合传递运动和动力.
按用途可分为：传动链、传输链和起重链 按结构可分为：滚子链和齿形链
链传动广泛应用于矿山机械、 冶金机械、 运输机械、 机床传动及石油化工等行业。
链传动的使用范围是：传动功率一般为100kW以下，效率在0.92～0.96之间，传动比i不超过7，传动速度一般小于15m/s。 优点：
①没有弹性滑动和打滑，能保持准确的平均传动比，传动效率较高(封闭式链传动传动效率 =0.95～0.98)；
②链条不需要像带那样张得很紧，所以压轴力较小；
③传递功率大，过载能力强；能在低速重载下较好工作； ④能适应恶劣环境如多尘、油污、腐蚀和高强度场合。
瞬时链速和瞬时传动比不为常数，传动平稳性较差工作 中有冲击和噪声，磨损后易发生跳齿，不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用。 缺点：
瞬时链速和瞬时传动比不为常数，传动平稳性较差工作 中有冲击和噪声，磨损后易发生跳齿，不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用。
二、滚子链
1、 滚子链的结构及标准
由1.内链板 2.外链板 3.销轴 4.套筒 5.滚子组成
滚子链有单排或多排结构, 排数愈多, 承载能力愈高, 但制造、 安装误差也愈大, 各排链受载不均匀现象愈严重。 一般链的排数不超过4排。
由于过渡链节的弯链板工作时受到附加弯曲应力, 因此应尽量避免使用奇数链节。
滚子链的规格：节距 p (链号) ：滚子链上相邻两滚子中心的距离 P↑—链条各元件尺寸↑—传动功率↑
滚子链的标记方法：链号 —排数*链节数 标准编号 例如 16A - 1×80 GB1243.1-83
表示按标准制造的A系列、节距25.4mm、单排、80节的滚子链。
第七节 链传动的工作情况分析
一、运动分析
1.平均传动比
链条绕在链轮上呈多边形，正多边形的边长为p。工作时，链轮转动一周，带动链条移动一正多边形周长的距离zp，设n1、n2和z1、z2分布为主、从动轮的转速和链轮的齿数，则平均链
Z1pn1Z2pn2 ?60?100060?1000nZ可得平均传动比 i?1?2
n2Z1速v为 v?2.瞬时传动比
分析主动轮链条销轴轴心A的速度 v1?
d1?1 2 d垂直分速度：v??sin? 2水平分速度：v?'d1?1cos?211?的变化范围：??1~?1223600 (?1?)z1同理，从动轮链条销轴轴心B的水平速度：
v?d2?2cos?2
d1d?1cos??2?2cos?22
?dcos?i?1?2瞬时传动比： ?2d1cos?则有：v ?Vx周期性变化，导致从动轮角速度ω2周期性变化
由于β、γ不断变化，
∴i也不断变化——存在运动不均匀性 3、讨论 ⑴链条横向振动 ⑵ v 变化→ 附加动载荷
⑶ 在p、ω越大时，冲击越严重。 ⑷ 在多级传动中，链应安排在低速级
二、受力分析
1.链受力
工作拉力（有效拉力）：F?10002离心拉力：Fc?qv
P v悬垂拉力：Fy?Kyqga 式中a是中心距，Ky是下垂度y=0.02a时的垂度系数
机械设计基础知识点
