普通 V 带的结构、截面形状、尺寸及安装详解
图5-7 普通V带结构 (a)帘线结构； (b)帘线结构1-抗拉层； 2-强度层； 3-压缩层； 4-包裹层 返回第 30 页，周五编辑：二十三十三。图5-8 普通V带截面形状 返回第31页，周五20:33编辑。表5-1 普通V带截面尺寸（mm） 返回第32页，周五20:33编辑。图5-9 三角带与皮带轮的安装 (a) 两个皮带轮的理想正确位置； (b)、(c)滑轮安装实际位置的允许误差角度范围 返回第33页，周五编辑：2月10日33分。 5.1 皮带传动 5.2 链传动 第一页，周五编辑：20:33。 5.1 皮带传动 5.1.1 皮带传动 1、皮带传动工作原理如图5-1所示。皮带传动一般由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传动带和机架组成。皮带传动是一种常用的机械传动形式。带传动依靠柔性传动带与带轮之间的摩擦力来传递运动或动力。其主要作用是传递扭矩和改变转速。 2、皮带传动的传动比。皮带传动的i是皮带轮角速度之比，或者皮带轮转速之比。用公式表示： 下一页 返回第二页，周五编辑：20:33 。 5.1皮带传动主动轮的角速度，rad/s；从动轮的角速度，rad/s。3、带传动的类型（1）按传动原理分：①摩擦带传动，依靠传动带与带轮之间的摩擦力实现传动，如三角带传动、平带传动等； ②啮合带传动，依靠带内侧的凸齿与带轮外缘的齿槽啮合来实现传动，如同步带传动。 (2)根据用途，①传动带用于传递动力。本章仅讨论传动带。 ②输送带，用于输送物品。上一页 下一页 返回第三页 周五编辑：二十三十三。 5.1皮带传动（3）根据传动带截面形状分为①平带，平带截面形状为矩形，内表面为工作面【图5- [图1(a)] ②三角带，截面形状为梯形，两侧有工作面[图5-1(b)] ③多楔带，是由多条V带组成的传动带平带底座。可以输送很大的力量。 ④截面为圆形的环形带。只用于小功率传动[图5-1(c)] ⑤齿形带，如同步带[图5-1(d)] 本书主要介绍应用最广泛的平带传动和V带传动。上一页 下一页 返回第四页 周五编辑：二十三十三。 5.1 皮带传动 5.1.2 平带传动和三角带传动 1. 平带传动 平带传动是由平带和带轮组成的摩擦传动。皮带的工作表面与皮带轮的轮缘表面接触。 (1)平带传动形式 ①开式传动。开式传动是带轮两轴线平行、两轮宽对称面重合、转向方向相同的带传动（图5-2）。
这种形式在平带传动中应用最为广泛。 ②交叉传播。交叉传动是两带轮轴线平行、两轮宽度对称面重合、转向方向相反的带传动（图5-3）。这种形式也广泛应用于平带传动。上一页 下一页 返回第五页 周五编辑：二十三十三。 5.1皮带传动③半交叉传动。半交叉传动是带轮两轴在空间上交错的带传动，交错角度通常为90°（图5-4）。 ④角度传动。角传动是带轮两轴线相交的带传动（图5-5）。 (2)平带传动主要参数①包角a．皮带与带轮接触圆弧所成的圆心角为包角α。包角的大小反映了皮带与带轮轮缘表面之间接触弧的长度。包角越小，接触弧长越短，接触面之间产生的总摩擦力越小。为了提高平带传动的承载能力，包角不能太小，一般要求包角较大。由于大带轮上的包角总是大于小带轮上的包角，因此只需检查小带轮上的包角是否符合要求即可。上一页 下一页 返回第六页 周五编辑：二十三十三。 5.1 带传动小带轮包角的计算方法如下： 开式传动： 十字传动： 半十字传动： 式中：——带轮直径，mm； ——大滑轮直径，mm； a——中心距，mm。上一页 下一页 返回第七页 周五编辑：二十三十三。
5.1 皮带传动 ②皮带长度L。平皮带的皮带长度是指皮带的内周长度。计算方法如下： 开式传动： 交叉传动： 半交叉传动： 实际使用中，按上式计算的带长还必须考虑平带在带轮上的张力和悬伸量（当中心距大）平带的接头数量。上一页 下一页 返回第八页 周五编辑：二十三十三。 5.1皮带传动③传动比。传动比 i 当不考虑传动中的弹性滑动时，平带传动的传动比可由从动带轮与主动带轮的直径之比计算，即受从动带轮的包角的限制。小带轮及带传动的外形尺寸、平带传动传动比（三）平带的种类及接头方式平带的主要类型有：帆布芯平带、皮革平带、编织平带和复合平带其中应用最广泛的是帆布芯平带（以帆布为拉伸体的平带）。常用的接合方法有：胶合、缝纫、铰扣等（图5-6）。铰扣接头传递较大的动力，但传递速度不能太高，以免产生强烈的冲击和振动。胶接或缝接的接头在传输时影响较小，可提高传输速度。上一页 下一页 返回到第九页 周五编辑：2033。 5.1 皮带传动 2、三角带传动 三角带是一种截面呈V形的传动带。 V带安装在相应的轮槽内，仅接触轮槽两侧，不接触轮槽底部。 (1) V带的类型 V带是一种截面呈等腰梯形或近似等腰梯形的传动带，其工作面为侧面。
根据功能不同可分为：普通V带、窄V带、宽V带、汽车V带、大楔角V带等。 (2)普通V带轮材质普通V型带轮的材质通常根据带速来确定。来选择。当带速小于25m/s时，采用灰口铸铁HT150；皮带速度。当带速较高时，采用灰口铸铁HT200；当带速较高时，采用铸钢；当传输功率较小或为了减轻质量时，可采用铝合金或非金属。下一页 返回第十页 周五编辑：二十三十三。 5.1 皮带传动 (3) V 带的结构 标准 V 带的截面结构如图 5-7 所示，制成无接头的环形带。 V带的结构分为帘线结构和帘线结构两种（图5-7）。两种结构均由拉伸层、强力层、压缩层和包裹层组成。当三角带与带轮接触时，由于弯曲，拉伸层和压缩层分别被拉伸和压缩。这两层的材质一般为橡胶。 (4)普通V带传动的主要参数 普通V带分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号，其截面形状如图5-8所示。各类普通V带截面尺寸如表5-1所示。 Y型V带截面积最小，E型V带截面积最大。 V带的横截面积越大，其传递的功率就越大。上一页 下一页 返回第十一页，周五编辑：二十三十三。 5.1 皮带传动 3、普通V带的安装、使用和维护，应根据设计要求选择不同的皮带类型、参考长度和皮带数量。新旧不能混用，这样会造成每条皮带受力不均匀。
安装带轮时，两带轮轴线应平行，端面垂直于中心，两带轮不得在轴上晃动，否则皮带两侧会过早磨损（图5-9）。三角带传动的中心距要合适。中心距越大，传动结构也越大，也会造成三角带在传动过程中产生振动。如果中心距太小，小带轮的包角就会变小，摩擦力就会减小，导致三角带振动。它影响传递的有效拉力。另外，由于单位时间内皮带在带轮上的挠曲次数增多，三角带容易产生疲劳，影响三角带的寿命。上一页 下一页 返回第 12 页 周五编辑：20:33。 5.1 将皮带传动三角带顶面与皮带轮槽顶面对齐，如图5-10（a）所示（新安装时三角带顶面可稍高一些）。这样，三角带与轮槽工作面就充分接触。若高于轮槽顶面太高[图5-10(b)]，则会减少工作面的实际接触面积，降低传动能力；如果低于轮槽顶面太低[图5-10(c))]，将导致V带底面与轮槽底面接触，造成V带-皮带传动因两侧工作面接触不良而使摩擦力急剧减少甚至丧失。皮带不宜太松或太紧，皮带松紧要适当。如果太松，则不能保证足够的拉力，并且在传动过程中容易打滑，不能充分发挥传动能力；如果太紧，则皮带的张力过大，缩短皮带的使用寿命。新皮带在使用前，最好先预紧一段时间再使用。安装三角带时，应按规定的初张力张紧。上一页 下一页 返回第十三页，周五编辑：二三十三。
5.1皮带传动 4、平皮带传动和三角带传动的特点是结构简单，使用和维护方便，适用于两轴中心距较大的传动场合；平带传动比三角带传动可以允许更大的中心距；由于传动带具有弹性，能缓冲和吸收振动，因此传动平稳，噪音低；超载时，传动带在带轮上打滑，可防止薄弱部件损坏，起到安全保护作用。 5、传动带的张力。传动带在传动过程中，由于长期受拉，会产生永久变形和伸长。皮带会由张紧变为松弛，张力会逐渐减小，最终导致传动能力降低，甚至无法驱动。因此，必须重新张紧传动带。常用的张紧方法有两种，即使用张紧轮和调节中心距。上一页 下一页 返回第十四页 周五编辑：二十三十三。 5.1 皮带传动 (1) 张紧轮方式 平皮带传动采用的张紧轮装置如图5-12所示。它利用配重使张紧轮张紧平带。张紧轮是压在皮带上的从动皮带轮，用于改变皮带轮的包角或控制皮带的张力。当两滑轮中心距无法调节时，可采用张紧轮张紧装置。 V带传动中使用的张紧轮装置如图5-13所示。 V带传动中使用的张紧轮应放置在V带松动边缘的内部。当张紧器置于皮带外侧时，皮带在传动过程中会出现两个方向的弯曲，影响其使用寿命；如果放在皮带内侧，则皮带在传动时只会向一个方向弯曲，但这会导致小皮带轮的包角减小。影响皮带的传动能力，因此张紧轮应尽量靠近大皮带轮放置，以免小皮带轮上的包角减小太多。
上一页 下一页 返回第十五页 周五编辑：二十三十三。 5.1皮带传动 (2)中心距调整方法 ①定期张紧。皮带的常规张紧装置一般采用调节螺钉来调节两皮带轮轴线之间的距离。如图5-14(a)所示，将带轮的电机固定在滑座上，旋转调节螺钉使滑座沿滑槽移动，将电机推至所需位置后固定。这种张紧方式适用于水平传输或近水平传输。图5-14(b)所示为垂直或近垂直传动中采用的周期性张拉方法。通过旋转调节螺母使支架绕固定轴摆动，可调节中心距，从而张紧皮带。 ②自动张紧。如图5-15所示，装有滑轮的电机固定在浮动摆动架上，利用电机和摆动架的自重使滑轮随电机绕固定轴摆动，自动保持张力。这种方法常用于小功率传输。上一页 返回第十六页 周五编辑：二十三十三。 5.2 链条传动 5.2.1 链条传动 1、链条传动结构如图5-16所示。链条传动装置由主动链轮3、从动链轮1和缠绕在两个链轮上的闭合链条2组成。两个链轮分别安装在两个平行的轴上。链轮具有特殊齿形的齿。在传动过程中，链节和链轮齿不断啮合以传递运动和动力。链条传动是由链条和具有特殊齿形的链轮组成的传递运动和/或动力的传动装置。
它是一种带有中间柔性部件（链条）的啮合传动装置。下一页 返回第十七页 周五编辑：二十三十三。 5.2 链条传动 2. 在某一链条传动中，我们可以设置链条传动的传动比。主动链轮的齿数为 ，从动链轮的齿数为 。主动链轮每旋转一齿，链条就移动一个链节，从动链轮被链条带动旋转一齿。当主动链轮转速为 ，从动链轮转速为 时，单位时间内主动链轮转动的齿数等于从动链轮转动的齿数，即： 。链传动的传动比是链条的基本结构单元。每个链环在链条的纵向方向（链条的长度）上都包含一个节距。节距是两个相邻链接铰链对的理论中心之间的距离。设计给出的螺距称为基本螺距。上一页 下一页 返回第十八页 周五编辑：二十三十三。 5.2 链传动 5.2.2 链传动的类型 链传动有多种类型。根据用途不同，链条可分为以下三类： (1)输送链用于输送工件、物品和物料，可直接使用在各种机械上，也可组成链式输送机，以链条形式出现。单元。为了实现特定的输送任务，链条上需要特定的“配件”。 (2)传动链的应用范围最广。主要用于一般机械中传递运动和动力，也可用于交通运输等场合。 （3）牵引链（牵引链）主要用于传递力，起到拉动和悬挂物体的作用，也起到慢速运动的作用。
传动链的种类很多，最常用的是齿形链和滚子链。本书重点介绍传动链中的齿形链和滚子链。上一页 下一页 返回第十九页，周五编辑：二十三十三页。 5.2 链条传动 1、齿形链条 齿形链条由齿形链板、导板、套筒和销轴组成，如图5-17所示。根据导向形式的不同，分为内导向式和外导向式两种。齿形链条传动平稳，传动比准确，噪音低（又称无声链），承载能力大，耐冲击，工作可靠，允许链条转速高。但齿形链结构复杂、质量大、拆装困难。安装和维护要求较高，制造和使用成本较高。 GB 10855-1989规定了传动用齿形链的基本参数和尺寸，共有7个链号、56个规格。齿形链条的链号和节距尺寸如表5-2所示。上一页 下一页 返回第二十页 周五编辑：二十三十三。 5.2 链条传动 2、滚子链 滚子链又称套筒滚子链。如图5-18所示，它由内链板1、外链板2、销轴3、套筒4和滚子5组成。其中，内链板与套筒之间采用过盈配合的连接称为内链板。内链节、外链板与销轴之间采用过盈配合的连接称为外链节，滚子与套筒、套筒之间的连接采用销与销轴间隙配合。连接链条由多个内、外链节依次交替铰接而成。内、外连杆可相对转动（套筒可绕销轴自由转动）。
当需要承受较大载荷、传递较大功率时，可采用多排链条（图5-19）。多排链条相当于几条普通的单排链条用长销钉相互连接。上一页 下一页 返回第二十一页，周五编辑：二三十三分钟。 5.2 链传动 表5-3列出了GB/T 1243-1997规定的滚子链的基本参数和尺寸。由于世界上几乎所有国家的链条节距都采用英制单位，因此在我国的链条标准中，节距也采用英制单位换算成公制单位。将表中的链数乘以25.4/16即可得到节距值。带有后缀A的传动链是根据美国标准，带有后缀B的传动链是根据英国标准。滚子链条的标记为：链号-排数80 上一页 下一页 返回第二十二页 周五编辑：二十三十三。 5.2 链传动 5.2.3 链传动的特点 1、链传动的优点 链传动兼有齿轮传动和皮带传动的特点。它是一种带有中间柔性部件的啮合驱动装置。与齿轮传动和摩擦带传动相比，链传动的主要优点是：无弹性滑动，平均传动比准确；传动效率高，链条对轴的拉力较小；可以在更恶劣的条件下工作；承载能力大；制造和安装精度要求低；轴距大，结构简单。
2、链条传动的缺点：传动稳定性差、噪音大；瞬时传动比不稳定；磨损后容易出现跳齿和链条脱落；快速反向旋转性能差；不适用于间距太小、变化较快的轴。方向传输。上一页 返回第二十三页，周五编辑：二十三十三。图5-1 皮带传动 (a) 平皮带； (b) V带； (c) 圆带； (d)同步带 返回第24页，编辑于周五：20:33。图 5-2 打开传输 返回第 25 页，周五编辑：233 分钟。图 5-3 Cross Drive 返回第 26 页，周五编辑：233 分钟。图5-4 半交叉传输 返回第27页，周五20:33编辑。图5-5 角度传输 返回第28页，周五20:33编辑。图5-6 平带常用接头方法 (a) 皮革平带的粘合； (b) 帆布芯平带的粘合； (c) 用皮条缝制； (d) 用肠线缝合； (e) 铰链扣 返回第二十九页，周五编辑：第二十三页。
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