v带轮设计及其计算选型PPT课件

机械设计说明书设计题目：V带轮传动设计班级：学号：设计人：完成日期：2012 年12 月12 日目录第一章普通V带传动设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3)第二章轴径的设计......................................... (5)一、主动轮轴材料的选择 (5)二、主动轮轴的设计及校核 (5)三、从动轮轴材料的选择...................................... . . (6)四、从动轮轴的设计及校核 (6)第三章V带轮的结构设计 (7)一、主动带轮的结构形式 (7)二、从动带轮的结构形式 (8)第四章键的选择及强度校核 (9)一、主动轮轴的键的设计及校核 (9)二、主动轮轴的键的设计及校核 (10)第五章装配图及爆炸图 (11)一、零件的爆炸图..............................................11二、零件的装备图..............................................12第六章设计总结......................................... (14)第七章参考文献......................................... (15)第一章 普通V 带传动设计1、确定计算功率p ca 由表8-7查工作系数A k =1.1，故p 1.11112.1ca A k p kw =⨯=⨯=2、选择V 带的带型根据p ca 、1n 由图可知选用A 型带3、确定带轮的基准直径1d d 并验算带轮带速V①初选主动带轮的基准直径1d d取主动带轮的基准直径1d d =140mm②验算带速V11 3.14140144010.55m /601000601000d d n V s π⨯⨯===⨯⨯因为5 m/s<V<30 m/s ,故带轮合适 ③计算从动带轮的基准直径2d d212140280d d d i d =⨯=⨯=，圆整2280d d mm =实际传动比2112802140d d d i d ===122100%100%0%5%i 2i i δ--=⨯=⨯=<±故1140d d mm =，2280d d mm =合适4、确定V 带的中心距a 和基准长度d L①根据120120.7()2()d d d d d d a d d +≤≤+，即取0500a mm =②计算带所需的长度2120120()2()1669.224d d do d d d d L a d d mm a π+≈+++=由表8-2选带的基准长度1600dL mm =③计算实际中心距a016001669.2500465.422d do L L a a mm --≈+=+=，圆整中心距465a mm = min 0.0154650.0151600441d a a L mm =-=-⨯=max 0.034650.031600513d a a L mm =+=+⨯=中心距的变化围为441 ~513mm5、验算主动带轮上的包角1α11257.357.3180()180(280140)163120a 465d d d d α≈--⨯=--⨯=≥故合适 6计算带的根数Z① 计算单根V 带的额定功率p rp 2.28o kw =，p 0.17o kw ∆=，0.96k α=，0.99L k =00p (p +p )(2.28+0.17)0.960.99 2.33r L k k kw α=∆=⨯⨯=② 计算V 带的根数Zp 12.1 5.2p 2.33ca r z ===，所以z=6根7、计算单根V 带的初拉力的最小值0min (F )由表8-3得A 型带的单位长度质量0.1/q kg m =，所以220min(2.5-)p (2.5-0.96)12.1(F )5005000.110.55164.450.96610.55ca k qv Nk z v α∂⨯=⨯+=⨯+⨯=⨯⨯应使带的实际初拉力00min F (F )164.45N ≥=8、计算压轴力F p压轴的最小值为1min 0min 163(F )2(F )sin26164.45sin 195222p z N α==⨯⨯⨯=第二章 轴径的设计一、主动轮轴材料的选择：选用材料：45号钢， 最小直径：min 1.03d ≥ 二、主动轮轴的设计及校核①主动轮轴直径的确定：最小直径：min 1.0322.3d mm ≥= 圆整并取min30d mm =②主动轮轴的结构数据、形式如下图：③主动轮轴的强度校核：13312.1950000950000144014.860.20.230TP T n MP W d τ⨯====⨯ 114.86[]30T MP MP ττ=≤=故主动轮轴满足强度要求三、主动轮轴材料的选择：选用材料：45号钢，最小直径：3min 110 1.03pd n≥ 四、从动轮轴的设计及校核①从动轮轴的直径确定最小直径：3min 111.0328.11720d mm ≥=圆整并取min50d mm=②从动轮轴的结构数据、形式如下图：③从动轮轴的强度校核：13312.1950000950000720 6.420.20.250TPT nMPW dτ⨯====⨯16.42[]30TMP MPττ=≤=故从动轮轴满足强度要求第三章V带轮的结构设计一、主动带轮的结构形式①主动带轮基准直径1140300dd mm mm=≤，故采用腹板式②主动带轮的设计结构数据：1140dd mm=，6z=，b11.0dmm=15e mm =，min 2.75a h mm =，min 8.7f h mm =min 9f mm =，(1)293B z e f mm =-+=21402 2.75145.5a d a d d h mm =+=+⨯=③主动带轮的设计结构图：二、从动带轮的结构形式①从动带轮基准直径2280300d d mm mm =≤，故采用腹板式 ②从动带轮的设计结构数据：2280d d mm =，6z =，b 11.0d mm =15e mm =，min 9f mm =，min 8.7f h mm =min 2.75a h mm =，(1)293B z e f mm =-+=22802 2.75285.5a d a d d h mm =+=+⨯=③从动带轮的设计结构图：第四章 键的选择及强度校核一、主动轮轴的键的设计及校核：①键的选择：主动轮轴采用A型圆头平键因为主动轮轴的直径130mmd=由表6-1可知b h108⨯=⨯键宽键高，取L=70mm 主动轮轴键的标记为：/GB T1096 10870⨯⨯键②轴的键型结构：③键的强度校核：根据带轮材料和轴的材料为钢，且具有载荷变动微小由表6-2，取需用应力[]110pMPσ=该键的工作长度为701060l L b mm=-=-=键与轮毂键槽的接触高度/24k h mm==键所传递的转矩：1112.19550955080.251440PT MPn==⨯=故挤压应力：331210280.251022.346030pTMPkldσ⨯⨯⨯===⨯⨯因为22.3[]110p pMP MPσσ=<=，故合适二、从动轮轴的键的设计及校核：①键的选择：从动轮轴采用A型圆头平键因为从动轮轴的直径250d mm=由表6-1可知⨯⨯键宽b键高h=1610，取L=70mm 主动轮轴键的标记为：/GB T1096 1070⨯⨯键16②轴的键型结构：③键的强度校核：根据带轮材料和轴的材料为钢，且具有载荷变动微小由表6-2，取需用应力[]110pMPσ=该键的工作长度为701654l L b mm=-=-=键与轮毂键槽的接触高度/25k h mm==2212.195509550160.5720PT MPn==⨯=故挤压应力：3322102160.51023.7855450pTMPkldσ⨯⨯⨯===⨯⨯因为23.78[]110p p MP MP σσ=<=，故合适第五章 装配图及爆炸图一、零件的爆炸图：二、零件的装配图如下所示：第六章设计总结本设计共分为四部分：第一部分为V带的设计，主要确定V带的类型、结构形式以及主动轮和从动轮的直径、中心距、带的长度；第二部分为带轮的结构设计，主要是根据带轮的基准直径和带轮转速，确定带轮的材料、结构形式，以及轮槽、轮辐和轮毂的几何尺寸；第三部分为有关轴径的设计，确定轴径的大小并对其校核；第四部分为键的设计及校核，包括键类型的选择、键尺寸参数的确定并对其校核。

普通 V 带传动设计 已知条件： P=15KW ，小带轮转速 n=960r/min,传动比 i=2,传动比允许 误差≤ ± 5%，轻度冲击；两班工作制。

一．V 带传动的设计计算： 1. 确定计算功率：查P 156表 8-7 得工作情况系数： K =1.1AP= caK P=1.1×15=16.5KwA2.选择V 带的带型：根据计算功率P 和小带轮转速 can，由 P157图8-11选择V 带的带1型为： B 型 3. 初选小带轮的基准直径d ： d 1查P 155表 8-6 得： ( dd=125)min根据 d ≥d 1()d 查P 157表 8-8 取：dmind=200 ㎜d 1验算带速 v ：根据 P150公式 8-13 得： d d.1410.05m/s1n3200960v=m/s1601000 60 1000计算大带轮直径，由公式d =i d 2d 并根据 P157表 8-8 加以适当圆整 d 1取 d =400 ㎜d 24．确定中心距 a ，并选择V 带的基准长度Ld根据 P152公式 8-20 初定中心距 a ：0.（7 0d + d 1d ）≤ d 2a≤ 2( 0d + d 1d )d 2得 420≤ a ≤ 1200 于是初定 0a =1000计算相应的带长Ld 0 ：据式 L ≈d 02a+() d dd1d 22( d dd d 24a) 1223.14 ( 400200 )==29522 1000( 200400 )24 1000再根据 P146表 8-2选取： L =3150d5.按 P158式 8-23计算实际中心距 a :a ≈ a+ 0L=1000+ dL d 0231502952=10492并根据公式a a0 .015 Lmin】;的中心距的变化范围为1001.8~1143.5daa 0 .03 L maxd6.验算小带轮上的包角a : 11≈ 180°-( d) d d2d 157=180°-(400-200).3a57 .3 ≈ 169°10497.计算带的根数 z: 由 d =200 ㎜和d 1n=960r/min,查P 152表 8-4a 取：1P=3.77Kw ； 0根据 n =960r/min,i=2 和 B 型带，查P 154表 8-4b 取 2： 1P=0.3；查P 155表 8-5 取： K =0.98;查P 146表 8-2 取：K =1.07 于是： LP( rP) KPK L所以： Z=PK P13.87.1 15caAP( PP ) K K( 3 .770.3) 1 .070. 98rL取 Z=4 根。

已知5-9 有一带式输送装置，其电动机与齿轮减速器之间用V 带传动。

电动机型号为Y160M —6,额定功率P=7.5KW,转速n=970r/min,减速器输入轴转速n=330r/min,允许误差为±5%，每天工作16h ，试设计此带传动。

解：1、计算功率c P查表取工况系数A K =1.2c P =95.73.1=⨯=P K A kW 2、 选择V 带型号由C P =9Kw 和1n =970 r/min 查表选取B 型V 带3、 确定带轮基准直径1d d 、2d d根据B 型查表，取1d d =160 mm;带传动比i=21n n =330970=2.9所以大带轮基准直径2d d =i 1d d =2.9⨯160=383; 按表将2d d 圆整为450 mm4、验算带速υυ=13.810006097016010006011=⨯⨯⨯=⨯ππn d d m/s5、初定中心距0a由)(2)(7.021021d d d d d d a d d +≤≤+，得42712200≤≤a 根据已知条件取0a =600 mm6、初算带长0d L021221004)()(22a d d d d a L d d d d d -+++≈π=6004)160450()450160(260022⨯-+++⨯π=2192.7 mm确定带的基准长度d L =2000 mm7、确定中心距a7.50327.21922000600)(2100=-+=-+≈d d L L a a mm 4742000015.07.503015.0min =⨯-=-=d L a a mm 564200003.07.50303.0max =⨯+=+=d L a a mm8、验算小带轮包角1α)(3.571801201d d d d a --≈α =003.577.503160450180⨯--= 120147>9、确定V 带根数z根据1d d 和1n 查表得1P =2.66 kW根据i =2.9和1n =1440 r/min 查表得1P ∆=0.30 kW 根据01147=α查表得a K =0.91根据d L =2000mm 查表得L K =0.98L C C K K P P P P P z α)(][111∆+=≥=98.091.0)3.066.2(9⨯⨯+ =3.4094 取z=310、单根V 带的张紧力0F20)15.2(500υυαq K z P F C +-⨯=（查表得q=0.17 kg/m ）=50033413.817.0)191.05.2(13.8392=⨯+-⨯⨯ N 11、作用在轴上的压力Q F2sin 210αzF F Q ==2147sin 33432⨯⨯⨯=1921N12、设计V 带轮，画带轮零件图。