带传动设计说明书.doc

V带设计带传动计算1 确定设计功率Pd设计功率是根据需要传递的名义功率再考虑载荷性质、原动机类型和连续工作时间长短等因素而确定的，表达式如下Pd=KAP=1.12.2=2.42kW式中P所需传动的名义功率，kW, 即已知条件中的额定功率Pm=2.2kW KA工作情况系数。由参考文献1P102页表7.6，查得在工作机为带式传动机、一天工作时间16个小时、载荷平稳的时候，KA=1.1。2 选带的型号PV带的型号可以根据设计功率Pd和小带轮转速n1，由参考文献1P103页图7-11选取。根据该图，由Pd=2.2kW、n1=940r/min，所以应该选用A型带。3 确定带轮的基准直径dd1和dd2 根据参考文献1P103页表7.7中推荐的最小基准直径以及参考文献1P101页表7.3中“注”所列数值，取dd1=90mm而大带轮基准直径dd2=n1n2dd1=idd2=2.190=189mm圆整并查参考文献1P103页图7-11得 dd2=180mm, 经检验，ii=4.7%5%,满足条件。4 验算带轮速度vv=dd1n1601000=9094060000=4.42m/svmax=25m/s其中，dd1-小轮基准直径，mm, dd1=90mm ; n1-小轮带速,r/min, n1=940r/min ; vmax-最大允许速度,m/s,对于A型带，vmax=25m/s ;故符合要求。5 确定中心距a和V带基准长度Ld根据0.7(dd1+dd2)a02(dd1+dd2)的经验公式，180a0540，取a0=300mm。那么V带的基准长度Ld=2a0+2dd1+dd2+dd2-dd124a0=2300+290+180+180-9024300=1030.6mm 其中，dd1-小轮基准直径，mm, dd1=90mm ; dd2-小轮基准直径，mm, dd2=180mm ; a0-中心距，mm，a0=300mm；根据参考文献1P95页续表7.2，选取Ld=1000mm，同时查得KL=0.89。则中心距a=a0+Ld-Ld2=300+1000-1030.62=284.7mm其中，Ld-v带基准长度，mm，Ld=1000mm； Ld-v带初选长度，mm，Ld=1030.6mm；6 计算小带轮包角11=180-dd2-dd1a57.3=180-180-90284.757.3=161.9其中，dd1-小轮基准直径，mm, dd1=90mm ; dd2-小轮基准直径，mm, dd2=180mm ; a -中心距，mm，a=284.7mm；7 确定V带根数z 首先P0=Kbn11-1Ki=0.772510-39401-11.1373=0.088kW 式中Kb弯曲影响系数。根据参考文献1P102页表7.4，查得A型带的 Kb=0.772510-3；Ki传动比系数。根据参考文献1P102页表7.5，当传动比i=1.8时， Ki=1.1373； n1-小轮带速，r/min， n1=940r/min； 那么，V带根数z=Pd(P0+P0)KKL=2.42(0.77+0.088)0.960.89=3.384 式中，K包角修正系数。由参考文献1P104页表7.8，查得接近1 的值160 所对应的K=0.96； KL带长修正系数。有参考文献1 P95页续表7.2，查得KL=0.89； Pd设计功率，kw ，Pd=2.42kW； P-功率增量，KW，P0=0.088kW； P0- 基本功率，kW,查表7.3有P0=0.77kW；8 确定初拉力F0F0=500Pdvz2.5-KK+mv2=5002.424.4242.5-0.960.96+0.14.422=111.7N式中，m每米长度质量，kg/m，由参考文献1P94页表7.1，查得m=0.1kg/m； v- 带轮速度，m/s， v=4.42m/s； Pd 设计功率，kw ，Pd=2.42kW； z- v带根数，z=4；9 计算作用在轴上的压力QQ=2zF0sin12=24111.7sin161.92=882.5N其中，z- v带根数，z=4； F0- 初拉力，N，F0=111.7N； - 包角，=161.9；确定小带轮材料及其结构尺寸1 确定带轮材料带轮常用材料为铸铁；当转速较高时可用铸钢或钢板冲压后焊接而成；小功率时可用铸铝和非金属。根据这一原则，本次设计中带轮材料选为铸铁HT150。2确定轮毂和轴孔部分尺寸由参考文献2P164页表15.1，查得在额定功率为2.2kW，额定转速为940r/min的工况下，应当选择电动机的型号为Y112M-6。又由参考文献2P165页表15.2，查得Y112M-6型电动机的相关参数：轴径：d=28mm有参考文献1P106页的解释，当ddd=9028=3.2时，接近3，故应当用实心轮。式中，dd小带轮直径，mm，dd=90mm；d电动机轴径，mm，d=28mm；由参考文献1P107页图7.13(a)，dk=1.82d=50.456mm=53mmL=2d=228=56mm3 轮缘部分几何尺寸由参考文献1P108页表7.9，因为带型为A型，带的根数为4，所以查得相应轮槽剖面尺寸：he=12mm ha=3mm e=150.3mm f=10-1+2mm 0=3430 bd=11mm B=z-1e+2f=4-115+210=65mm所以，L=65mm 查参考文献4表6-10有键槽尺寸：宽度b=8mm， 轮毂深度t1=3.3mm传动装置运动学设计1 选择电动机1. 选择电动机类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭自扇式结构，电压380V。2. 选择电动机型号由要求知，满载电动机功率 Pm=2.2KW，满载转速为nm=940r/min，查参考文献2表15.1，选则电动机型号为YZ112M-6.2 计算传动装置的总传动比及分配传动比1. 总传动比 ii=nmnw=94080=11.5其中，nw-电动机满载转速，r/min，nw=940r/min； nm-工作机主动轴转速，r/min，nm=80r/min；2. 分配传动比i=ii查参考文献2表9.2有：v带传动比一般范围为23 故选用v带的传动比为i=2.1，则齿轮传动比为i=5.53 计算传动装置各轴的运动和动力参数1. 各轴得转速轴 n=nm=940r/min轴 n=nmi=9402.1=442.8r/min轴 n=nw=80r/min2. 各轴的输入功率电动机轴 P=Pm=2.2KW轴 P=Pm1=2.20.98=2.156KW轴 P=P23=2.1560.970.99=2.07KW转筒轴 P=P34=2.070.990.99=2.03KW其中，1- 带传动效率，查参考文献2表9.1有1=0.98； 2- 齿轮传动效率，查参考文献2表9.1有2=0.97，齿轮精度为7级但没有油润滑； 3- 滚动轴承传动效率，查参考文献2表9.1有3=0.99； 4 - 联轴器传动效率，查参考文献2表9.1有3=0.99；3. 各轴的输入转矩电动机输出轴的输出转矩Td为电动机轴 T=9.55106Pmnm=9.551062.2940=2.235104Nmm在此处键入公式。轴 T=T1i=2.2351040.982.1=4.6104Nmm轴 T=T23i=4.61040.970.995.5=24.3104Nmm 转筒轴 T=T34=24.31040.990.99=23.8104Nmm其中，Pm- 电动机满载是输出功率，KW，Pm=2.2KW; 1- 带传动效率，查参考文献2表9.1有1=0.98； 2- 齿轮传动效率，查参考文献2表9.1有2=0.97，齿轮精度为7级但没有油润滑； 3- 滚动轴承传动效率，查参考文献2表9.1有3=0.99； 4 - 联轴器传动效率，查参考文献2表9.1有3=0.99；将以上计算结果整理汇总如下，以备查用轴 名功率P/kW转矩T/Nmm转速n（r/min）传动比i效率电动机轴2.22.23510494011轴2.1564.6104442.82.10.98轴2.0724.3104805.50.95