弹性滑动和打滑的区别与应用场景

由于带是弹性体，受力后将产生弹性变形，并且在受力不同时带的变形量不等。如图3-9所示，带传动工作时，当带在紧边点A1绕入主动轮，一般带由点A1到点B1的过程中F1保持不变，带速与主动轮圆周速度v1相等；在带由点B1转到点C1的过程中，带所受到的拉力由F1逐渐降低到F2，带的弹性变形量也逐渐减小，带沿带轮逐渐发生弹性后缩，带与主动轮缘间发生相对滑动，使带速低于主动轮的圆周速度v1。而在从动轮处，当带在松边点A2绕入从动轮时，在段，从动轮圆周速度v2与带速相等；在段，带所受的拉力由F2增至F1，弹性变形随之增加，带沿带轮逐渐前伸，两者间产生了相对滑动，使带速高于v2。这种由于带的弹性变形而在带与带轮之间引起的相对滑动，称为带的弹性滑动。

图3-9　带传动的弹性滑动

应该指出，在带传动工作中由于摩擦力的作用使得带的紧边和松边的拉力不等，造成了带的伸长变形量不等，因而引起了弹性滑动。带传动正是依靠摩擦力进行工作的，所以带传动工作中的弹性滑动是其固有的特性，不可避免。

弹性滑动使得从动轮的圆周速度低于主动轮的圆周速度，因而降低了传动效率，加快了温度升高和带的磨损。由弹性滑动导致从动轮的圆周速度降低的程度用滑动率ε表示：

进而得到

式中　v1、v2——小带轮与大带轮的圆周速度（m/s）。

v1、v2由下式确定：

式中　dd1、dd2——小带轮与大带轮的基准直径（mm）；(www.xing528.com)

n1、n2——小带轮与大带轮的转速（r/min）。

将式（3-10）代入式（3-8），得到考虑弹性滑动影响后带传动的传动比：

滑动率与带的材料、速度和受力大小等因素有关，通常不能得到准确的数值，因而摩擦型带传动不能获得准确的传动比。

带传动设计中，滑动率一般取ε=0.01～0.02。由于ε的值很小，粗略计算时可忽略不计。不考虑弹性滑动时，带传动的传动比为

由上所述，正常情况下弹性滑动只发生在局部接触弧上，当有效拉力增大时，弹性滑动的区域将会扩大。当弹性滑动的区域扩大到整个接触弧即整个包角范围内时，带传动的有效拉力达到最大值。若传递的载荷继续增大，则有效拉力会超过其极限值，此时开始发生带相对于整个带轮的显著滑动现象，称为打滑。带传动一旦出现打滑，即失去了传动能力，并且温度急剧升高，带磨损严重，所以工作中应当避免发生打滑。

由于大带轮处的包角总是大于小带轮处的包角，大带轮处的摩擦力总是大于小带轮处的摩擦力，所以打滑总是在小带轮处先发生。

此外，当带传动传递的功率突然增大超过了设计功率时，带的打滑可起到过载保护作用，避免损坏其他的重要零件。