機(jī)械設(shè)計-V帶傳動設(shè)計報告

（封面）XXXXXXX學(xué)院機(jī)械設(shè)計——V帶傳動設(shè)計報告題目：院（系）：專業(yè)班級：學(xué)生姓名：指導(dǎo)老師：時間：年月日V帶傳動設(shè)計一、帶傳動得設(shè)計準(zhǔn)則在不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。二、V帶傳動的設(shè)計內(nèi)容確定帶的截型、長度、根數(shù)、傳動中心距、帶輪基準(zhǔn)直徑及結(jié)構(gòu)尺寸。三、普通V帶設(shè)計的一般步驟：確定V帶的截型確定帶輪基準(zhǔn)直徑和驗(yàn)算帶速確定中心距、帶的基準(zhǔn)長度和驗(yàn)算小帶輪包角確定帶的根數(shù)z確定帶的初拉力F0確定帶傳動作用在軸上的力Q四、帶傳動設(shè)計計算1.已知條件和設(shè)計內(nèi)容設(shè)計某液體攪拌機(jī)的V帶傳動。選用的電動機(jī)額定功率P=3千瓦，n1=1420r/min，從動輪轉(zhuǎn)速n2=350r/min，二班制工作（T=16h）。設(shè)計內(nèi)容包括確定帶的型號、根數(shù)、長度、帶輪直徑和中心距，以及帶輪的材料和結(jié)構(gòu)尺寸等。2.設(shè)計步驟和方法2.1確定設(shè)計功率計算功率Pc其根據(jù)傳遞功率P，并考慮到載荷性質(zhì)和每天工作時間等因素而確定，即Pca=KAPKW傳動功率P，即額定功率（如電動機(jī)的額定功率）kw工作情況系數(shù)KA,由下表決定表8-7工作情況系數(shù)KA工況KA軟起動負(fù)載起動每天工作小時數(shù)(h)功率：KA――工作情況系數(shù)，見表8—7；P――傳遞的功率，kWP——選用的電動機(jī)額定功率注：（1）軟起動—電動機(jī)(交流起動、三角起動、支流并勵)，四缸以上的內(nèi)燃機(jī)，裝有離心式離合器、液力聯(lián)軸器的動力機(jī)。

負(fù)載起動—電動機(jī)（聯(lián)機(jī)交流起動、直流復(fù)勵或串勵），四缸以下的內(nèi)燃機(jī)。

（2）反復(fù)起動、正反轉(zhuǎn)頻繁、工作條件惡劣等場合，KA應(yīng)乘1.2。

（3）增速傳動時KA應(yīng)承下列系數(shù):增速比1.25～1.741.75～2.492.5～3.49≥3.5系數(shù)1.051.111.181.282.2選擇v帶的帶帶型V形帶的型號可根據(jù)計算功率Pc及小輪轉(zhuǎn)速n1由圖3－6選取。2．3確定帶輪直徑及驗(yàn)算帶速1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑根據(jù)v帶的帶型，d1應(yīng)大于或等于表8—6中的最小節(jié)圓直徑dmax。若d1過小則帶的彎曲應(yīng)力較大；反之，則傳動的外廓尺寸增大2）驗(yàn)算帶速v應(yīng)滿足5m/s≤v≤25m/s(30m/s)，否則須重選小輪直徑d1。3）計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑從動輪基準(zhǔn)直徑，i--傳動比，并根據(jù)表8—8加以適當(dāng)圓整，即求得：4）．確定中心距a和帶長Lp中心距偏大些有利于增大包角，但過大會使結(jié)構(gòu)不緊湊，且在載荷變化時引起帶顫動，降低帶傳動的工作能力。一般根據(jù)安裝條件的限制或由下式初步確定中心距a0。5）計算相應(yīng)的帶長得=2249mm帶的基準(zhǔn)長度根據(jù)由表8—2查得=2240mm2．4計算中心距a及其變動范圍。傳動實(shí)際中心距近似為求得a=657mm考慮到安裝調(diào)整和補(bǔ)償預(yù)緊力需要，中心距變動范圍為

2．5驗(yàn)算小輪包角帶與帶輪接觸弧所對應(yīng)的中心角稱為包角如圖3－7所示，顯然小輪包角α1比大輪包角α2要小。中心距a相同條件下，包角越大，帶的摩擦力和能傳遞的功率也越大。小輪包角α1可按下式近似計算：代入數(shù)據(jù)得一般應(yīng)使，否則，可加大中心距或增設(shè)張緊輪。2．6計算帶的根數(shù)帶傳動的承載能力受打滑和帶疲勞兩方面限制。根據(jù)計算功率Pc和單根V形帶所能傳遞的功率P0，可按下式計算所需的根數(shù)Z式中P0--單根V形帶所能傳遞的功率，kＷ，見表1ΔP0--考慮i≠1時單根Ｖ形帶所能傳遞功率的增量，kＷ。由于P0是按i＝1，即d1＝d2的條件下計算的。傳動比越大，則從動輪直徑相對主動輪來說越大，帶繞過從動輪時的彎曲應(yīng)力越小，因此提高了帶傳動的工作能力。Ka--考慮包角不同時的影響系數(shù)，稱包角系數(shù)，見表8—5；

L--考慮帶的長度不同時的影響系數(shù)，稱帶長修正系數(shù)，見表8—2；

為使各根V帶受力均勻，根數(shù)不宜太多（通常Z<10）否則應(yīng)改帶型由表查得數(shù)據(jù)代入得z==2.75即根數(shù)z=3根2.7確定帶的初拉力適當(dāng)?shù)某趵κ潜ＷC帶傳動正常工作的重要因素之一。初拉力小，則摩擦力小，易出現(xiàn)打滑。反之，初拉力過大，會使V帶的拉應(yīng)力增加而降低壽命，并使軸和軸承的壓力增大。對于非自動張緊的帶傳動，由于帶的松馳作用，過高的初拉力也不易保持。為了保證所需的傳遞功率，又不出現(xiàn)打滑，并考慮離心力的不利影響時，單根V帶適當(dāng)?shù)某趵榇霐?shù)據(jù)可得=140N由于新帶容易松馳，所以對非自動張緊的帶傳動，安裝新帶時的初拉力應(yīng)為上述初拉力計算值的1.5倍。初拉力是否恰當(dāng)，可用下述方法進(jìn)行近似測試。如圖7–15所示，在帶與帶輪的切點(diǎn)跨距的中點(diǎn)處垂直于帶加一載荷G，若帶沿跨距每100mm中點(diǎn)處產(chǎn)生的撓度為1.6mm（即撓角為1.8°）時，則初拉力恰當(dāng)。這時中點(diǎn)處總撓度y=1.6t/100mm?？缍乳Lt可以實(shí)測，或按下式計算（7–21）G的計算如下：新安裝的V帶（7–22）運(yùn)轉(zhuǎn)后的V帶（7–23）最小極限值（7–24）式中DF0–––初拉力的增量（表7–9）表7–9初拉力的增量（單位：N）帶型YZABCDEDF0610152029.458.81082.8確定作用在軸上的壓力傳動帶的緊邊拉力和松邊拉力對軸產(chǎn)生壓力，它等于緊邊和松邊拉力的向量和。但一般多用初拉力F0由圖7–16近似地用下式求得(N)（7–25）式中a1–––小帶輪上的包角；z–––V帶根數(shù)。即3.結(jié)論經(jīng)過計算、分析得出：帶型A小帶輪直徑90mm大帶輪直徑400mm中心距657mm帶的長度2240mm帶的根數(shù)3根初拉力140NV帶構(gòu)造如圖所示：五、設(shè)計小結(jié)設(shè)計過程中有許多內(nèi)容必須靠我們自己去理解，去分析，去取舍。就拿電動機(jī)型號選擇來說，可以分別比較幾種型號電動機(jī)總傳動比，以結(jié)構(gòu)緊湊為依據(jù)來選擇；也可以考慮性價比來選擇。前者是結(jié)構(gòu)選擇，后者確實(shí)經(jīng)濟(jì)價格選擇。而擺在我們面前的卻是兩條路，如何將兩者最優(yōu)化選擇才是值得我們好好深思的。平時的課程學(xué)習(xí)在實(shí)際應(yīng)運(yùn)中提高自我獨(dú)立思考能力、自學(xué)能力、研究能力、空間思維能力。此次設(shè)計的關(guān)鍵在于參數(shù)確定方法、相關(guān)國標(biāo)的查詢。設(shè)計相關(guān)問題的基本解決，同時也堅定了獨(dú)立自主地完成整個設(shè)計的信心與決心。整個課程設(shè)計使自己更