带传动设计计算说明书样本.doc

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机械设计作业设计计算说明书

题目 V带传动设计
系别
班号
姓名
日期

题目:设计带式运输机中的V带传动

带式运输机的传动方案见下图:

机器工作平稳, 单向回转, 成批生产, 原始数据如下:
方案
电动机工作功率P/KW
电动机满载转速nm/(r/min)
工作机的转速nw/(r/min)
第一级传动比i1
轴承座中
心高H/mm
最短工作
年限
工作环境
1
3
960
110
2
180
8年2班
室外、 有尘

一、 确定设计功率
查参考文献[1]表5.7得工作情况系数KA=1.1, 则Pd=KAP=1.1×3kW=3.3kW。
二、 选择带的型号
V带型号根据设计功率Pd 和小带轮转速n1确定, 查参考文献【1】图5.17可选取A型带。

三、 确定带轮的基准直径和
查参考文献【1】表5.4 V带带轮最小基准直径, 知A型带=75mm,选取小带轮基准直径: =100mm;
因此, 大带轮基准直径: ==1.8×100mm=180mm。
查参考文献【1】表5.4选取大带轮基准直径=180mm。
其传动比误差为0
故可用。
四、 验算带的速度
由带的速度公式:

式中 n1为电动机转速;
dd1为小带轮基准直径。
即v=5.024m/s< =25m/s,符合要求。
五、 确定中心距a和V带基准长度Ld
根据0.7( dd1+dd2) ≦a0≦2( dd1+dd2) 初步确定中心距
0.7( 100+180) =196mm a02( 100+180) =560mm
要求工作平稳, 选取中心距a0=300mm。
初算带的基准长度Ld:

式中 Ld为带的标准基准长度;
Ld’为带的初算基准长度;
a0为初选中心距。
查教材表5.2普通带基准长度Ld及长度系数KL , 确定带的基准长度Ld=10000mm。
计算实际中心距a, 由

六、 计算小轮包角
小带轮包角:

七、 确定V带根数Z
根据

确定带的根数。
式中 为包角修正系数, 考虑包角对传动能力的影响, 由参考文献【1】表5.9查得; 为带长修正系数, 考虑带长不为特定带长时对使用寿命的影响, 由参考文献【1】表5.2查得; 为V带基本额定功率。
由教材表5.4查取单根V带所能传递的功率为=0.96kW;
由式

计算功率增量。
其中 Kb为弯曲影响系数, 由参考文献【1】表5.5查得Kb =;
Ki为传动比系数, 由参考文献【1】表5.6查得Ki =1.1202;
ni为小带轮转速, r/min。
故得

因此

因此, 选取V带根数z=4。
八、 确定初拉力
单根普通V带初拉力计算公式:

式中 Pd 为设计功率;
υ为V带速度;
z为带的根数;
为包角修正系数;
m为普通V带每米长度质量, 由参考文献【1】表5.1查得m=0.1kg/m。
因此

九、 计算作用在轴上的压力FQ
压力FQ 等于松边和紧边拉力的向量和, 如果不考虑带两边的拉力差, 能够近似为按带两边所受初拉力的合力来计算:

式中, 为初拉力;
z为带的根数;
为小轮包角。
因此

十、 带轮结构设计
( 1) 由参考文献【2】查得应选用型号为Y132S-6的电动机, 由表15.2查得电动机的轴颈d=38mm, 轴颈长80mm。
( 2) 带轮材料选择
本设计中转速要求不高, 故材料选用铸铁, 牌号为 HT150。
( 3) 带轮结构形式
本方案中带轮为中小尺寸( 95mm<dd1≤300mm) , 选用腹板式带轮, 但经结构经验公式计算不能实现, 故采用实心结构带轮
( 3) 带轮结构尺寸见附录A3图纸

参考文献
【1】 机械设计/宋宝玉, 王黎钦 主编 ——北京: 高等教育出版社 .5
【2】 机械课程设计/王连明, 宋宝玉 主编——哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社 .1