如何在機械設計中玩轉皮帶傳動

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今天糖心VLOG官网首页來講講皮帶傳動，帶傳動是利用張緊在帶輪上的柔性帶進行運動或動力傳遞的一種機械傳動。根據傳動原理的不同，有靠帶與帶輪間的摩擦力傳動的摩擦型帶傳動，也有靠帶與帶輪上的齒相互齧合傳動的同步帶傳動。

（皮帶傳動基本原理）

帶傳動工作時所受的應力有：

1、由緊邊和鬆邊拉力產生的應力

2、由離心力產生的應力

3、帶在帶輪上彎曲產生的彎曲應力

皮帶分類

根據用途不同，帶傳動可分為一般工業用傳動帶、汽車用傳動帶、農業機械用傳動帶和家用電器用傳動帶。摩擦型傳動帶根據其截麵形狀的不同又分平帶、V帶（又名三角帶）和 特殊帶（多楔帶、同步帶）等。

平帶

平型帶傳動工作時,帶套在平滑的輪麵上，借帶與輪麵間的摩擦進行傳動。傳動型式有開口傳動、交叉傳動和半交叉傳動等（外觀參考上圖），分別適應主動軸與從動軸不同相對位置和不同旋轉方向的需要。平型帶傳動結構簡單，但容易打滑，通常用於傳動比為3左右的傳動。

多楔帶

柔性很好，皮帶背麵也可用來傳遞功率。如果圍繞每個被驅動皮帶輪的包容角足夠大，就能夠用一條這樣的皮帶同時驅動車輛的幾個附件(交流發電機、風扇、水泵、空調壓縮機、動力轉向泵等)。它有PH、PJ、PK、PL和PM型等5種斷麵供選用，其中PK型斷麵近年來已廣泛用於汽車上。這種皮帶允許使用比窄型三角帶更窄的皮帶輪(直徑dmin≈45mm)。為了能夠傳遞同樣的功率，這種皮帶的預緊力最好比窄型三角帶增大20%左右。

同步帶

這是一種特殊的帶傳動。帶的工作麵做成齒形，帶輪的輪緣表麵也做成相應的齒形，帶與帶輪主要靠齧合進行傳動。同步齒形帶一般采用細鋼絲繩作強力層，外麵包覆聚氯脂或氯丁橡膠。強力層中線定為帶的節線，帶線周長為公稱長度。帶的基本參數是周節p和模數m 。周節p等於相鄰兩齒對應點間沿節線量得的尺寸，模數m=p/π。中國的同步齒形帶采用模數製，其規格用模數×帶寬×齒數表示。注意：齒形排布正好和多楔帶垂直。

（同步帶）

與普通帶傳動相比，同步齒形帶傳動的特點是：

1.鋼絲繩製成的強力層受載後變形極小，齒形帶的周節基本不變,帶與帶輪間無相對滑動,傳動比恒定、準確；

2.齒形帶薄且輕，可用於速度較高的場合，傳動時線速度可達40米/秒，傳動比可達10，傳動效率可達98%；

3.結構緊湊，耐磨性好；

4.由於預拉力小，承載能力也較小；製造和安裝精度要求甚高，要求有嚴格的中心距，故成本較高。同步齒形帶傳動主要用於要求傳動比準確的場合，如計算機中的外部設備、電影放映機、錄像機和紡織機械等。

V帶（三角帶）

V帶也是咱們機械人平時用的最多的皮帶傳動了，三角帶傳動工作時，帶放在帶輪上相應的型槽內，靠帶與型槽兩壁麵的摩擦實現傳動。三角帶通常是數根並用，帶輪上有相應數目的型槽。用三角帶傳動時,帶與輪接觸良好,打滑小,傳動比相對穩定,運行平穩。三角帶傳動適用於中心距較短和較大傳動比(7左右)的場合,在垂直和傾斜的傳動中也能較好工作。此外，因三角帶數根並用，其中一根破壞也不致發生事故。