第11章 带传动
一、填空题
打滑是指______，多发生在______带轮上。刚开始打滑时紧边拉力F1与松边拉力F2的关系为______。[北京航空航天大学2000研]
【答案】带与带轮间发生的显著的相对滑动；小；
【解析】由于小带轮的包角比大带轮的小，所以小带轮上的最大摩擦力也相对较小，故打滑多发生在小带轮上。
二、判断题
1．带传动中弹性滑动是不可避免的，因而其传动比不是常数。（ ）[上海交通大学2006研]
【答案】对
【解析】带传动中的弹性滑动导致从动轮的圆周速度低于主动轮的圆周速度。因此，带传动的实际传动比
不是常数，受滑动率
的影响。
2．为提高带传动中带的寿命，小带轮直径应尽量小些。（ ）[上海交通大学2006研]
【答案】错
【解析】小带轮的直径越小，带的最大弯曲应力
就越大。因此，设计时要保证小带轮的直径
。
3．若带传动的初拉力一定，增大摩擦系数和包角都可提高带传动的极限摩擦力。（ ）[山东大学2004研]
【答案】对
【解析】带的极限摩擦力公式：
可知，增大摩擦系数和包角都可提高带传动的极限摩擦力。
4．传动功率一定时，带传动的速度过低，会使有效拉力加大，所需带的根数过多。（ ）[山东大学2004研]
【答案】对
【解析】这就是带传动通常放在传动系统中高速级的原因。
5．在多根三角带传动中，当一根带失效时，应将所有带更换。（ ）[华南理工大学2006研]
【答案】对
【解析】需保证每根带受力均匀性。
6.V带（三角带）传动的传动比随外载荷的变化而变化。（ ）[大连理工大学2005研]
【答案】对
【解析】带是弹性体，外载荷变化时，将引起带的变形量变化，从而弹性滑动量也随之变化，导致传动比也发生变化。
7．带传动中，V带（三角带）中的应力是对称循环变应力。（ ）[大连理工大学2003研]
【答案】错
【解析】带在运动过程中，带上任意点的应力都发生周期性变化，但是应力比不等于-1，并非对称循环应力。
8．在V带（三角带）传动中，要求小带轮的直径不要过小，主要是为了保证带中离心应力不要过大。（ ）[大连理工大学2003研]
【答案】错
【解析】要求小带轮的直径不要过小，主要是为了保证带中的弯曲应力不要过大。
9．当带传动的传递功率过大引起打滑时，松边拉力为零。（ ）[中南大学2005研]
【答案】错
【解析】临界打滑状态时，紧边拉力和松边拉力的比值：
。
三、选择题
1．在带传动中，若小带轮为主动轮，则带的最大拉应力发生在带开始（ ）。[山东大学2004研]
A．进入从动轮处
B．退出主动轮处
C．退出从动轮处
D．进入主动轮处
【答案】D
2.V带传动工作时产生弹性滑动的原因是（ ）。[浙江大学2006研]
A．带与带轮间的摩擦系数小
B．外载荷过大
C．带的弹性且紧边与松边有拉力差
D．初拉力过小
【答案】C
3.V带传动常用在高速级的主要原因是为了（ ）[浙江大学2005研]
A．减小带传动尺寸
B．更好地发挥缓冲、吸振作用
C．更好地提供保护
D．A＋B＋C
【答案】D
4．设由疲劳强度决定的许用拉应力为
，并且
、
、
、
、
、
依次代表带内的初拉应力、紧边拉应力、松边拉应力、在小带轮上的弯曲应力、在大带轮上的弯曲应力和离心应力，则保证带的疲劳强度应满足（ ）。[大连理工大学2001研]
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】传动带所受到的最大应力
。故选D项。
5．带传动中弹性滑动的大小随着有效拉力的增大而（ ）。[中南大学2004研]
A．增加
B．减小
C．不变
【答案】A
【解析】有效拉力为紧边拉力与松边拉力之差，有效拉力越大，差值越大，弹性滑动就越大。故选A项。
6．带传动中的打滑可以起到过载保护的作用，在带传动设计中______。[北京理工大学2004研]
A．不需避免
B．不可避免
C．必须避免
D．不需考虑
【答案】C
【解析】打滑是一种失效形式，必须避免。
7.V带传动中，下列______方案不能使传动功率增大。[北京理工大学2003研]
A．小带轮直径
不变，加大传动比
B．
不变，加大中心距
C．A型带改成B型带，
不变
D．不变，增大根数z
【答案】A
【解析】V带所能传递的功率
，其中
为单根带的许用应力，
。选项A将导致包角
减小，从而导致
减小；选项B正好与选项A相反；选项C选项，B型带的截面面积比A型带大，从而导致增大；选项D增加带的根数
将产生一个功率增量
。故选A项。
四、简答题
1．带传动适用的速度范围是多少？为什么？[中科院2005研]
答：带传动适用的速度范围是5～25m/s。
因为带速过高，带的离心力越大，易引起打滑，造成带传动不稳定；带速过低，所需带的根数过多。
2．简述带传动的特点，并定性地说明在V带传动设计时，小带轮直径、带传动的中心距、带的初拉力对带传动工作能力的影响。[浙江大学2006研]
答：带传动的优点：运行平稳，噪声小；能缓和冲击和振动；适用于中心距较大的传动；过载打滑，可以保护传动系统中的其它零件。
带传动的缺点：带的弹性滑动，使传动效率降低，传动比不准确；带的寿命较短。
小带轮的直径越小，带的弯曲应力越大；反之，可以增加带的寿命，但带传动的尺寸较大。
带传动的中心距过小，带的包角越小，影响带的传动能力；带传动的中心距过大，又会引起带的跳动。
带的初拉力不足，会出现打滑；初拉力过大，将增大轴与轴承上的压力，降低带的寿命。
3．带传动产生弹性滑动的原因是什么？它对传动有什么影响？能否避免？[哈尔滨工业大学2005研]
答：由于带是弹性体，受力不同时伸长量也不同，且伸长量与受力呈正比例关系。带传动工作时紧边拉力大于松边拉力，紧边的伸长量大于松边的伸长量。因此，在带由紧边绕过主动轮进入松边的过程中，带的弹性伸长量逐渐减小，导致带相对于带轮向后运动，使得带的速度落后于主动轮的圆周速度。从动轮处正好相反。这种由于带的弹性变形引起的带与带轮之间的相对滑动现象，称为带的弹性滑动。
弹性滑动降低了传动效率，导致传动比不准确，且不可避免。
4．皮带传动中，带的线速度v的增大或减少对带传动有什么影响，为什么？[国防科技大学2001研]
答：一般来说，带的线速度
增大，传递的功率也会增大。但是根据公式
可知，增大也会引起离心应力的增大，使带与带轮之间的压力减小，从而引起摩擦力的减小，降低传动效率。当速度超过一定的值时，将导致带与带轮之间的摩擦力小于外载，从而导致打滑。若带速减小，需要传递的圆周力将增大，若超过带与带轮之间的摩擦力，也会引起带的打滑。
5．三角胶带传动中，小带轮基准直径d1的选取对带传动有什么影响？[国防科技大学2001研]
答：小带轮的基准直径若选取得过小，带的弯曲应力就越大。小带轮的基准直径若选取得过大，为保持传动比，大带轮的尺寸也得相应增大，从而导致整个带传动机构体积过大，不够紧凑。
6．在设计V带传动时，为什么要限制其最小中心距和最大传动比？[中国地质大学2004研]
答：限制最小中心距的原因是，带传动的中心距过小，则带长较小，在速度一定时，带的应力循环次数较多，对带的寿命不利；同时包角也较小，影响带的传动能力。
限制最大传动比的原因是，中心距一定时，传动比越大，包角越小，带的传动能力越低。
7．有一V带传动，传动比i＝7，小轮包角
，使用时常发生打滑现象。现进行改进设计，要求传动比，带轮及带的型号不改变，试提出改进措施并简述理由。[国防科学技术大学2006研]
答：在传动比、带轮及带的型号不变的情况下，可增大包角克服打滑，具体方法有：
（1）加增大中心距；
（2）在带传动外侧安装加张紧轮。两者均使包角增大，摩擦力增大，从而增大最大有效拉力，提高承载能力，避免打滑发生。