V带传动设计说明书

1、机械设计大作业题目:院系:班级:姓名:学号:V带传动设计机械制造及其自动化1008XXXXXX1100800XXX目录1 .设计任务：带式运输机32 选择电动机53 确定设计功率Pd54 选择带白型号55 确定带轮的基准直径dd1和dd276 验算带的速度77 确定中心距a和V带基准长度Ld138 计算小轮包角149 确定V带根数Z15十确定初拉力Fo16十一计算作用在轴上的压力17十二带轮结构设计18十三V带传动的张紧、安装及防护23十四参考文献25十五附表26机械设计作业任务书二设计任务：带式运输机结构简图见下图：原始数据及设计内容：通常情况下设计V带传动时已知的原始数据有：传递的功率P;

2、主动轮、从动轮的转速、；传动的用途和工作条件；传动的位置要求，原动机种类等。设计内容主要包括：带的型号、基准长度、根数、传动中心距、带轮直径及结构尺寸、轴上压力等。原始数据如下：机器工作平稳，单向回转，成批生产力杀Pm(KW)nm(r/min)nw(r/min)ii轴承座中心高H(mm)最短工作年限L工作环境5.1.42.2940802.11605年2班室内、清洁二选择电动机由方案图表中的数据要求，查参考文献2表-15.2Y系列三相异步电动机的型号及相关数据选择可选择Y112M-6。可查得轴径为28mm,长为60mm.三确定设计功率Pd设计功率是根据需要传递的名义功率、载荷性质、原动机类型和每

3、天连续工作的时间长短等因素共同确定的，表达式如下：PdKAgPm式中Pm需要传递的名义功率Ka工作情况系数，按参考文献1表5.7工作情况系数Ka选取Ka=1.2;考虑到本装置的工作环境，Ka值不变所以PdKAgPm1.22.22.64KW四选择带的型号和小带轮转速根据设计功率由下图选定带型。ri|(r/min)5000小噌轮转速查看上图可选取A型带。2.54£310SSIXtSO4flOMS»IJL，20$0M1&MO311IIJI费率EAw五确定带轮的基准直径ddi和dd2查表V带带轮最小基准直径ddmin知A型带ddmin=75mm,又由参考文献1表5.4选取大

4、带轮基准直径:小带轮基准直径：dd1125mm；dd2iigddi2.1125262.5mm查参考文献1表5.4选取大带轮基准直径dd2250mm；其传动比误差c . 2502.1 -1252.1100%4.76%5% ,故可用。六验算带的速度曲 v 60 10001259406.15m/s601000式中Q电动机转速；ddi小带轮基准直径；即v=6.15m/s<vmax=25m/s,符合要求。由来计算带的对于普通V带2530m/s;对于窄V带，3540m/s。如则离心力过大即应减小<5m/s)这将使所需的有效圆周力过大，即所需带的根数过多，于是带轮的宽度、轴径及轴承的尺寸都要随之

5、增大，故过小时应增大七确定中心距a和V带基准长度Ld根据：0.7(ddidd2)a。2(ddidd2)初步确定中心距0.7(100+224)=262.5a02(100+224)=750;考虑到应使结构紧凑，选取中心距a0=350mm虑到安装调整和张紧的需要，实际中心距的变动范围为初算带的基准长度Ld'：2_2(dd2dd1)(250125)LJ2a0(dd1dd2)(丝d12350-(125250)(-1300.192mm24a024350式中Ld带的标准基准长度；Ld带的初算基准长度；a0初选中心距；查参下表普通带基准长度Ld及长度系数Kl确定带的基准长度Ld'=1400mm

6、;八计算小轮包角dd2dd1250120小带轮包角：1180-U57.318057.3162.0895a350根据包角计算公式及对包角的要求，应保证九确定V带根数Z在确定V带的根数时，为了使各根V带受力均匀，根数不应过多，一般以不超过810根为宜，否则应改选带的型号，重新计算。根据公式：Pdz(PoPo)KKl确定带的根数。式中K包角修正系数，考虑包角180对传动能力的影响Kl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F0V带基本额定功率由参考文献1表5.4查取单根V带所能传递的功率为F0=1.3917kW;，八一1、，一一由式F0Kb%。)计算功率增量F0；Ki其中Kb弯曲影响系数

7、；Ki传动比系数；n1电机轴转速查参考文献得Kb=0.7725103;查参考文献得Ki1.1373；一131故得F0Kbn1(1)0.7725103940(1)0.0877kwKi1.1373查参考附表得K=0.96;查参考附表得Kl=0.96;所以，Pdz (PoPo)K Kl1.94所以，选取V带根数z=2;2.64(1.39170.0877)0.960.96十确定初拉力F0Fd2.5K2F0500()mvvzK式中Pd设计功率v带的速度z带的根数K包角修正系数m普通V带每米长度质量查参考文献得m=0.1kg/m;所以Pd 2.5 K 2F0 500 () mvvz K5002.646.1

8、521 22.5 0.96(0.96)_ 26.15210.1175.8805N由于新带容易松弛，所以对非自动张紧的带传动，安装新带时的初拉力应为上述初拉力的1.5倍。在带传动中，初拉力是通过在两带轮的切点跨距的中点M处，加上一个垂直于两轮上部外公切线的适当载荷G（见下图），使沿跨距每长100mm所产生的挠度y为1.6mm来控制的。G值可查阅有关机械设计手册。初拉力的十一计算作用在轴上的压力Q2Fzcos2zF0sin22式中Fo初拉力z带的根数i小轮包角；所以，-1162.0895Q2Fzcos-2zF0sin22175.88sin()694.9418N2022带传动对轴的拉力十二带轮结构设

9、计1 .带轮材料选择常用的带轮材料为HT150或者HT200。转速较高时可以采用铸钢或者用钢板冲压后焊接而成；小功率时可用铸铝或塑料。本设计中转速要求不高，材料选用HT200;2 .带轮结构形式本方案中带轮为中小尺寸，选用腹板轮。V带轮由轮缘、轮辐和轮毂组成；根据轮辐结构的不同，V带轮可以分为实心式（如下图a）、腹板式（下图b）、孔板式（下图c）、椭圆轮辐式（下图d）。3.带轮结构尺寸轮槽截面尺寸可查下图可得;参考图b:已知d=28mmd1=(1.82)d=50.456mm,d为轴的直径28mm;B=(z-1)e+2f =(3-1)x15+20=50mm;z为带数，e=15 , f取10 （查

10、下表）；C=()B,取C=B=10mm;745L=(1.52)d=4256mm,当B<1.5d时，L=B;故L=55mm*6.1 25 V带轮的希构想式和通鼻厚度1-1： 34.带轮的技术要求(1)铸造、焊接或烧结的带轮在轮缘、腹板、轮辐、及轮毂上不允许有砂眼、裂缝、缩孔及气泡;（2）铸造带轮在不提高内部应力的前提下，允许对轮缘、凸台、腹板及轮毂的表面缺陷进行修补；（3）带轮轮槽工作面的表面粗糙度Ra应不超过3.2pm,高性能传动不应超过1.6g,带轮的平衡分为静平衡和动平衡，带轮有较宽的轮缘表面或以相对较高的速度转动时，需要进行动平衡（见下图）。静平衡应使带轮在工作直径（由带轮类型确定

11、为基准或有效直径）上的偏心残留量不大于下列二值中的较大的值：a）0.005kg;b）带轮及附件的当量质量的0.2%。（当量质量系指几何形状与被检带轮相同的铸铁带轮的质量）当带轮转速已知时应确定是否需要进行动平衡、通过下列公式计算确定带轮极限速度：ni.1.581011/（Bd）式中B带轮轮缘宽度（mm）d带轮直径（基准直径或有效直径）（mm）当带轮转速n<n1时，进行静平衡；当带轮转速n>Q时，进行动平衡；动平衡要求质量等级由下列二值中选取较大值G=6.3mm/sG2=5v/M式中5残留偏心量的实际限度（g）v带轮的圆周速度（m/s）M带轮的当量质量（kg）如果使用者有特殊需求时,

12、质量等级可能小于G或G2;ff.mni照札IT鼎平做、中*段段限料述.（一ahLRFJt”虞度id薪轮占径若吊立法宜有魅且径rts十三V带传动的张紧、安装及防护1 .张紧方法疆，113T带传动的张紧方争羯,零II.T水平或接近志平汽传白用b七用于甲台或踵武卓*1的性后!tftlfil*ftj£!TU工：r £ h ti.(fir是把电蝴机的白气空定的发力电务 景学用广小功率性动n唆使电亳机加W 能的弭向有利于漏性配重或附小餐心.国-常用4希W超的优艳篁置El££门碎擢M可仃，调节值单力的大小.垠大包11.容乩兴却；但静躺带的舟价.不能逆转张掌酸的ti转4

13、 » M g r I W就安装在带的机边国为定装保萦粕F为白面苑号，就使d,a4 +即,ai<120,廿壹爆长对再接北的平班，常取制定用餐上号长，使带出富，气士艮U&L=。2"为带出)2 .预紧力带的预紧力对其传动能力、寿命和轴压力都有很大影响。预紧力不足，传递载荷的能力降低，效率低，且使小带轮急剧发热，交代磨损；预紧力过大，则会使带的寿命降低，轴和轴承上的载荷增大，轴承发热与磨损。因此，适当的预紧力是保证带传动正常工作的重要因素。461-1测定现案力所需垂直力G(N1/根）一IL小带轮A梗a/mm带电"m*.I虏fl0-1010-2020-30一1

14、150-1(0>100il37I7-104.2i«-S.53.i-5,55.5-7A75140>1409.$1314*2L872i12-136.5x|。10-15H125-200)20018.5r2耳28'42i$-2222-3312一5-IBIS-27c200*400>4003654-B5JO,4545_702S-181H-56D3S5-60060074-10910K-16262-9494-14050-7575-108,一JE111500-WOO>ft00145-217517-1751”-18i(1&&-2SG|00-15050-22

15、5rSPZ167-95>959LS-1414-218-1313-19B.5-1111"IS星SP4100-140>140182&26.38IS*2121'3212-18iS*271,*SPRr-SKM-265>2AS珀45-3»26-4040-523»4-47ahLm_224-344-1tFrj>355j5$-82«2-1<*4S-7272-9640-M3的_1.十四参考文献1机械设计宋宝玉王黎钦主编哈尔滨工业大学出版社20102机械设计课程设计王连明宋宝玉主编哈尔滨工业大学出版社2005十五附表工作情况系数

16、KA工作机原动机i类11类一天工作时间/h1010161610101616载荷平稳液体搅拌机；离心式水泵；通风机和鼓风机（7.5kW）；离心式压缩机；轻型运输机1.01.11.21.11.21.3载荷变动小带式运输机（运送砂石、谷物），通风机（7.5kW）；发电机；旋转式水泵；金属切削机床；剪床；压力机；印刷机；振动筛1.11.21.31.21.31.4载荷变动较大螺旋式运输机；斗式上料机；往复式水泵和压缩机；锻锤；磨粉机；锯木机和木工机械；纺织机械1.21.31.41.41.51.6载荷变动很大破碎机（旋转式、颗式等）；球磨机；棒磨机；起重机；挖掘机；橡胶辐压机1.31.41.51.51.6

17、1.8表3.V带带轮最小基准直径ddmin槽型YZABCDEddmin205075125200355500表4.包角修正系数K包角122021020019018015017016014013012011010090K1.201.151.101.051.000.920.980.950.890.860.820.780.730.68表5.弯曲影响系数KbW1KbZ0.2925103A30.772510B1.9875103C35.62510D19.95103E337.3510为保证带不出现打滑，必须限制带所传递的圆周力，使之不超过最大有效拉力，即;为保证V带有足够的寿命，必须使带工作时的最大应力小于或

18、等于带的许用应力，即1。根据既不打滑又有一定疲劳寿命这两个条件，在特定的条件下得到的单根V带所能传递的功率称为单本KV带的基本额定功率做宝功事22电由机尾雷Carrin>纲0传为比21*mv栉船正长度英K'度京奴KLL传动比口费同11373工直手舟内11口£型黄Th率口的2.MVhwx=MmftKu二qDOsj7775ddmin71mm*隼£aE炉AVHL"44M2小O。7孙G<W240-OQft3m2WQgc*MU-n.g4-O-C4>z2BM日9.aiOhc隼PM9LHW0.Mfu，hfl|M-人如0.15,o.ar-1明监*4C>u.a)0A单Rg14WLl»>1.1OE>a.ti-1-酝u.w地晔CL*U.HIjk0h匹meLi电”也。«.0L-C.OOQl*X，必10.由flrFMQl处>CL”II隼卜IfiOC1.16叽*m吟o.-j-j：。口IBCCibl知L。！0.阳CM好wr-a1.niw府必n叫g枝的°lr«-.o>11，如尸(PMr