哈工大机械设计大作业5.1.5_V带传动设计

机械设计大作业

题目：院系：班级：姓名：学号：

一任务书------------------------------------------------------------------------------------------------1

二选择电动机------------------------------------------------------------------------------------------2

三确定设计功率Pd-----------------------------------------------------------------------------------2

四选择带的型号---------------------------------------------------------------------------------------2

五确定带轮的基准直dd1和dd2---------------------------------------------------------------------3

六验算带的速度----------------------------------------------------------------------------------------3

七确定中心距a和V带基准长Ld------------------------------------------------------------------4

八计算小轮包1----------------------------------------------------------------------------------------4

九确定 V带Z-------------------------------------------------------------------------------------------5

十确定初拉F0-------------------------------------------------------------------------------------------5

十一计算作用在轴上的压Q-----------------------------------------------------------------------------6

十二带轮结构计--------------------------------------------------------------------------------------------6

十三参考文献-----------------------------------------------------------------------------------------------7

十四附表-----------------------------------------------------------------------------------------------------8

大作业任务书

1.1 题目: 设计带式运输机中的V带传动 1.2 传动方案如下图所示

1.3 带式运输机中V传动的已知数据

1 确定电动机

由方案图表中的数据要求，查参考文献[2] ，Y系列三相异步电动机的型号及相关数据选择可选择Y132m-6。其相关数据如表所示：

查参考文献[2]表得轴径为38mm，长为80mm。

2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、原动机类型和每天连续工作的时间长短等因素共同确定的，表达式如下：

PdKAP

式中 Pm——需要传递的名义功率

KA——工作情况系数，按查参考文献[1]工作情况系数KA，考虑到3年

3班，则选取KA=1.3；由已知条件Pd=3.9kw

3选择带的型号

根据设计功率Pd和小带轮转速n1=710r/min,参考文献[1]图5.17可选取A型带。

4确定带轮的基准直径dd1和dd2

查参考文献[1]表5.4 V带带轮最小基准直径ddmin知A型带ddmin=75mm，又由教材表5.3选取，考虑到带的速度和带的根数z的限制。

小带轮基准直径：dd1100mm；

大带轮基准直径：dd2idd12100200mm，考虑到圆整，dd2200mm。

5验证带的速度

由公式v

dd1n1

601000

得

式中 n1——小带轮转速

dd1——小带轮基准直径；

v

dd1n1

601000故满足要求。



100710

601000

3.72m/s25m/svmax

6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200)mm210mma02(100200)mm600mm，考虑到应使结构紧凑，a0不宜过大，选取中心距a0=300mm。初选a0后由带轮长度计算公式：

(dd2dd1)2

L'd2a0(dd2dd1)

24a0



式中

得：

Ld——带的标准基准长度；

L'd——带的初算基准长度；

a0——初选中心距；

(dd2dd1)2(200100)2

L'd2a0(dd2dd1)[2300(100200)]mm1080mm

24a024300



查参考文献[1]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1120mm，此时KL0.91。

由参考文献[1]的计算实际中心距a

aa0

LdL'd

式中 Ld——带的标准基准长度；

L'd——带的初算基准长度；

a0——初选中心距；

a——实际中心距。

aa0

LdL'd11201080

(300)mm320mm22

7 计算小轮包角α1

小带轮包角：

1180

dd2dd1200100

57.318057.3162.1 a320

8 确定V带根数z

单根V带所传递的功率为0.74kw 由参考文献[1]

z

(P0P0)KKL

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；

P0——V带基本额定功率。

P0——功率增量，P0Kbn1(1

)。 Ki

查参考文献[1]得Kb=0.7725103，Ki1.1373，P00.74kW 则

P0Kbn1(1

11)0.7725103710(1)kW0.0662kW Ki1.1373

则

z

Pd3.9

5.610

(P0P0)KKL(0.740.0662)0.950.91

则z取6。

9 确定初拉力F0

初拉力F0：

F0500

Pd2.5K

()mv2 vzK

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[1]得 m=0.1kg/m。则

F0500

Pd2.5K3.92.50.95()mv2(5000.13.722)N172.4N zvK53.720.95

10 计算作用在轴上的压力Q

作用在轴上的压力Q：

Q2zF0cos



2zF0sin

1

式中

F0——初拉力；

z——带的根数；

1——小轮包角。

所以

Q2zF0cos

162.0

2zF0sin127172.4sin()N2383.9N222

初次安装在带轮上时Qmax1.5Q1.52383.93575.9N。

11 带轮结构设计（见cad附录）

1. 带轮材料选择

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，选用腹板式。

3. 带轮结构尺寸

查教材表7.9得 hc12mm，e2.75，e=150.3，f101，b.d11，

034。30' B=(z-1)e+2f＝(6-1)x15+20=95mm; ;

d38mm,dd100mm；dk(1.82)d68.476mm，取dk=70mm;

L=(1.5~2)d=58~76mm L=70mm

12 参考文献

[1] 机械设计王黎钦宋宝玉主编高等教育出版社 [2] 机械设计课程设计宋宝玉主编高等教育出版社

[3]机械设计大作业指导书张锋宋宝玉主编高等教育出版社