v带轮设计及其计算选型 ppt课件
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机械设计V带传动设计及其计算
Ld ↓→V/L ↑(带单位时间内绕过带轮的次数↑ ） →寿命 ↓ a ↓
α 1↓→Femax↓
a ↑
尺寸↑→工作时
拍击、颤动
初算带长 L0
D γ D L0 2a cos 2 ( π γ) 1 ( π γ) 2 2 2 γ π γ 2a cos ( D1 D2 ) ( D2 D1 ) 2 2 2 γ 1γ cos 1 2 22
1
O1
n1 F1>F0 (紧边)
O2
Ff α2
F' f
工作时
3、带传递的有效工作力Fe a、带两边所受的力F1，F2之差即为有效拉力Fe（从 动轮上看）。
Fe＝F1－F2
b、有效拉力Fe由带和轮之间接触弧上摩擦力的总和 Ff承受（接触弧段看）。
Fe＝Ff
c、效拉力Fe与功率之间的关系（传递运动功率看）
★ 分类
★ 带的结构、型号和长度
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、特点和应用
1 、优点
2 、缺点
3、 应用
二、 类 型
1、按传动原理：摩擦和啮合。 2、按带的形状:如下分类
Standard V-belt
3、按传动形式分： 开口传动 交叉传动 半交叉传动 张紧轮传动
见表5-1
三、带的结构、型号和长度
1. 普通V带 2. 平形带 3. 多楔带 4. 同步齿形带
五、承载能力确定
（受打滑和疲劳破坏两种失效形式制约 ） 1. 单根V带在特定条件下，能传递的功率P0
⑴不打滑条件下，带传递的最大载荷：
Femax (F1 qυ 2 )(1 1 1 2 ) ( σ A q υ )( 1 ) 1 μα μα e e
α 1↓→Femax↓
a ↑
尺寸↑→工作时
拍击、颤动
初算带长 L0
D γ D L0 2a cos 2 ( π γ) 1 ( π γ) 2 2 2 γ π γ 2a cos ( D1 D2 ) ( D2 D1 ) 2 2 2 γ 1γ cos 1 2 22
1
O1
n1 F1>F0 (紧边)
O2
Ff α2
F' f
工作时
3、带传递的有效工作力Fe a、带两边所受的力F1，F2之差即为有效拉力Fe（从 动轮上看）。
Fe＝F1－F2
b、有效拉力Fe由带和轮之间接触弧上摩擦力的总和 Ff承受（接触弧段看）。
Fe＝Ff
c、效拉力Fe与功率之间的关系（传递运动功率看）
★ 分类
★ 带的结构、型号和长度
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、特点和应用
1 、优点
2 、缺点
3、 应用
二、 类 型
1、按传动原理：摩擦和啮合。 2、按带的形状:如下分类
Standard V-belt
3、按传动形式分： 开口传动 交叉传动 半交叉传动 张紧轮传动
见表5-1
三、带的结构、型号和长度
1. 普通V带 2. 平形带 3. 多楔带 4. 同步齿形带
五、承载能力确定
（受打滑和疲劳破坏两种失效形式制约 ） 1. 单根V带在特定条件下，能传递的功率P0
⑴不打滑条件下，带传递的最大载荷：
Femax (F1 qυ 2 )(1 1 1 2 ) ( σ A q υ )( 1 ) 1 μα μα e e
V带轮的结构和图样课件
da d
H
V带轮的结构和图样
二、V带轮画法
实心式带轮
节线
顶圆 基准直画法
Ra 6.3 Ra 3.2
Ra 6.3
槽侧面Ra值 不能小于1.6， 太光滑会减小
摩擦力。
V带轮的结构和图样
V带轮画法
Ra 3.2
Ra 6.3
V带轮的结构和图样
三、带轮的材料
带轮采用常采用铸铁、钢、铝合金或工程塑料， 灰铸铁应用最广。
一、V带轮的结构
1、从带轮的功能来划分： 1）工作部分--轮缘； 2）联接部分--轮辐； 3）支撑部分--轮毂。
2、V带轮的结构
1）实心式：d <（2.5-3)dh 2) 腹板式：d 300-400 mm 3) 轮辐式：d > 300-400 mm
V带轮的结构和图样
d :基准直径 dh :轴孔直径
当带速5<v<25m/s时，采用 HT150； 当v=25~30m/s时，采用HT200； 当v >30-45m/s 时，用球墨铸铁、铸钢或锻钢，也 可采用钢板冲压后焊接成带轮。 小功率传动时，带轮可采用铸铝或塑料等材料。
V带轮的结构和图样
四、V带轮零件图
38
60
其余 6
12 15 10
技术要求 1 铸造圆角R2~3 2 未注倒角2*45
V带轮的结构和图样
大带轮 比例 材料
设计
北京科技大学
审核
V带轮的结构和图样
第四节
V带轮的结构和图样
V带轮的结构和图样
一、V带轮的结构
V带轮的设计要求：带轮应具有足够的强度 和刚度，无过大的铸造内应力；质量小且分布均 匀，结构工艺性好，便于制造；带轮工作表面应 光滑，以减少带的磨损。当5<v<25m/s时，带轮要 进行静平衡；当v>25m/s时，带轮要进行动平衡。
V带轮的结构和图样课件
da d
H
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二、V带轮画法
实心式带轮
节线
顶圆 基准直径节圆
底圆
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V带轮画法
Ra 6.3 Ra 3.2
Ra 6.3
槽侧面Ra值 不能小于1.6， 太光滑会减小
摩擦力。
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V带轮画法
Ra 3.2
Ra 6.3
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三、带轮的材料
带轮采用常采用铸铁、钢、铝合金或工程塑料， 灰铸铁应用最广。
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大带轮 比例 材料
设计
北京科技大学
审核
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第四节
V带轮的结构和图样
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1
ห้องสมุดไป่ตู้
一、V带轮的结构
V带轮的设计要求：带轮应具有足够的强度 和刚度，无过大的铸造内应力；质量小且分布均 匀，结构工艺性好，便于制造；带轮工作表面应 光滑，以减少带的磨损。当5<v<25m/s时，带轮要 进行静平衡；当v>25m/s时，带轮要进行动平衡。
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当带速5<v<25m/s时，采用 HT150； 当v=25~30m/s时，采用HT200； 当v >30-45m/s 时，用球墨铸铁、铸钢或锻钢，也 可采用钢板冲压后焊接成带轮。 小功率传动时，带轮可采用铸铝或塑料等材料。
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四、V带轮零件图
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其余 6
12 15 10
技术要求 1 铸造圆角R2~3 2 未注倒角2*45
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V带轮的结构
• 实心式：d <（2.5~3)dh • 腹板式：d ≤ 300~400 mm • 轮辐式：d > 300~400 mm
V带传动的选型计算课件
V带传动的选型计算
最新 PPT 可修改
带传动
➢带传动的类型与特点 ➢带传动的应力分析
➢V带设计的参数确定、计算 ➢带的张紧与维护
最新 PPT 可修改
（一）主要内容 带传动概述；V带和V带轮的结构； V带传动的工作能力分析；
V带传动的设计、 张紧、安装与维护。
最新 PPT 可修改
（二）教学要求 1、了解带传动的类型、特点与应用。 2、掌握带传动的受力分析、应力分析 及弹性滑动的概念。 3、掌握V带传动的设计计算方法。 4、熟悉带传动的张紧与维护。
最新 PPT 可修改
3、带轮的结构
轮缘
带轮由轮缘、腹板
（轮辐）和轮毂三部分组
成。轮缘是带轮的工作部
分，制有梯形轮槽。轮毂
腹板
是带轮与轴的联接部分， 轮毂
轮缘与轮毂则用轮辐（腹
板）联接成一整体。
最新 PPT 可修改
V带轮的分类： V带轮按腹板（轮辐）结构的不同分为以下几种型式：
（1）实心带轮 （2）腹板带轮 （3）孔板带轮 （4）轮辐带轮
大带轮的基准直径由下式计算: dd 2 i12dd1(1 )
带轮的基准直径、应符合带轮基准直径尺寸系列，如下表：
20 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56 63 67 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 150 160 170 180 200 212 224 236 250 265 280 300 315 355 375 400 425 450 475 500 530 560 600 630 670 710 750 800 900 1000…
弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载引 起的全面滑动，是带传动的失效形式，是可以避免的。而弹性 滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹 性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。
最新 PPT 可修改
带传动
➢带传动的类型与特点 ➢带传动的应力分析
➢V带设计的参数确定、计算 ➢带的张紧与维护
最新 PPT 可修改
（一）主要内容 带传动概述；V带和V带轮的结构； V带传动的工作能力分析；
V带传动的设计、 张紧、安装与维护。
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（二）教学要求 1、了解带传动的类型、特点与应用。 2、掌握带传动的受力分析、应力分析 及弹性滑动的概念。 3、掌握V带传动的设计计算方法。 4、熟悉带传动的张紧与维护。
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3、带轮的结构
轮缘
带轮由轮缘、腹板
（轮辐）和轮毂三部分组
成。轮缘是带轮的工作部
分，制有梯形轮槽。轮毂
腹板
是带轮与轴的联接部分， 轮毂
轮缘与轮毂则用轮辐（腹
板）联接成一整体。
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V带轮的分类： V带轮按腹板（轮辐）结构的不同分为以下几种型式：
（1）实心带轮 （2）腹板带轮 （3）孔板带轮 （4）轮辐带轮
大带轮的基准直径由下式计算: dd 2 i12dd1(1 )
带轮的基准直径、应符合带轮基准直径尺寸系列，如下表：
20 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56 63 67 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 150 160 170 180 200 212 224 236 250 265 280 300 315 355 375 400 425 450 475 500 530 560 600 630 670 710 750 800 900 1000…
弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载引 起的全面滑动，是带传动的失效形式，是可以避免的。而弹性 滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹 性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。
V型带轮设计
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。
v带轮设计及其计算选型(稻谷书店)
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 已知条件及设计内容
已知条件为：
1. 传递功率 P (KW) 2. 小带轮转速n1 (r/min) 3. 传动比 i (或大带轮转速n2(r/min)) 4. 原动机种类、工作机载荷性质、每天工作小时数等
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 已知条件及设计内容
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(P0 P0 )K K L
的 根
K——包角系数。
数 的
KL——长度系数。
确 定
P0——单根V带的基本额定功率。
P0——单根V带额定功率的增量。
V带传动设计程序的编制
带 的
计算带的预紧力F0
预 紧 力
F0
500
Pca zv
2.5 ( K
1)
qv2
及
压
轴 计算带传动作用在轴上的力Q
力 的 确
* D1、D2均应符合带轮基准直径系列
V带传动设计程序的编制
中
初定中心距a0 0.7(D1+D2)<a0<2(D1+D2)
心 距 及 带
初算带长L’d
L'd
2a0
2
(D2
D1)
(D2 D1)2 4a0
查标准选取与L’d相近的基准带长Ld
长 的
重算实际中心距a
a
a0
Ld
L'd 2
确
验算主动轮上的包角1
定
1
1800
D2
a
D1
600
1200
V带传动设计程序的编制
带 的 根 数
的α/(°) 确 定k2
z
Pca
机械设计课程设计专题二——V带传动的设计计算PPT文档19页
45、自己的饭量自己知道。——苏联
机械设计课程设计专题二——V带传动
的设计计算
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
机械设计课程设计专题二——V带传动
的设计计算
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
V带传动的选型计算推荐课件
2021/8/22
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二、V带和V带轮的结构
V带有普通V带、窄V带、宽V带、汽车V带、大 楔角V带等。其中以普通V带和窄V带应用较广。 8.2.1 普通V带的结构和尺寸标准
标准V带都制成无接头的环形带，横截面结构如下:
V带的结构
2021/8/22
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帘布结构和线绳结 构的区别: 帘布结构抗拉强度高,但柔韧性和抗弯强度较差,所以,
槽相啮合实现传动，如同步带传动。
2021/8/22
7
传动带：用于传递动力 2、按用途分
输送带：用于输送物品
3、按传动带的截面形状分：
平带、V 带、多楔带、圆形带、齿形带（同 步带）
2021/8/22
8
平带 ： 平带的截面形状为矩形,工
作面为内表面, 主要用于两轴 平行, 转向相同的较远距离的 传动。
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2021/8/22
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（三）V带传动的设计步骤和方法
已知条件一般为： 带传动的工作情况;传动功率;两带轮的转速n1、n2
（或传动比i12）;外廓尺寸要求。
设计内容： 1、确定普通V带的型号、基准长度Ld和根数z； 2、基准直径dd1、dd2； 3、确定传动的中心距a； 4、画出带轮的零件工作图。
2021/8/22
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（二）普通V带轮的结构
1、V带轮的设计要求
（1）带轮应具有足够的强度和刚度，无过大的铸 造内应力； （2）质量小且分布均匀，结构工艺性好，便于制 造； （3）转速高时要经过动平衡； （4）轮槽工作面应光滑，以减小带的磨损。
2021/8/22
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2、带轮的材料
带轮的材料主要采用铸铁、钢、铝合金或工程 塑料等，灰铸铁应用最广。常用材料的牌号为HT150 （v≤25m/s时）或HT200 （v=25～30m/s时） ；转 速较高时宜采用球墨铸铁、铸钢或锻钢，也用采用钢板 冲压后焊接带轮。小功率时可采用铸铝或塑料等材料。
v带轮设计
§ 7-2-2 V 带轮1．V 带轮设计要求对带轮的主要要求是质量小且分布均匀、工艺性好、与带接触的工作表面加工精度要高，以减少带的磨损。
转速高时要进行动平衡，对于铸造和焊接带轮的内应力要小。
2．结构设计带轮由轮缘、腹板（轮辐）和轮毂三部分组成。
带轮的外圈环形部分称为轮缘，轮缘是带轮的工作部分，用以安装传动带，制有梯形轮槽。
由于普通V 带两侧面间的夹角是40°，为了适应V 带在带轮上弯曲时截面变形而使楔角减小，故规定普通V 带轮槽角 为32°、34°、36°、38°（按带的型号及带轮直径确定），轮槽尺寸见表7-3。
装在轴上的筒形部分称为轮毂，是带轮与轴的联接部分。
中间部分称为轮幅（腹板），用来联接轮缘与轮毂成一整体。
表7-3 普通V 带轮的轮槽尺寸（摘自GB/T13575.1-92）603 V 带轮按腹板（轮辐）结构的不同分为以下几种型式：（1） 实心带轮：用于尺寸较小的带轮(d d ≤(2.5～3)d 时)，如图7 -6a 。
（2）腹板带轮：用于中小尺寸的带轮(d d≤300mm 时)，如图7-6b。
（3）孔板带轮：用于尺寸较大的带轮((d－d)＞100 mm 时)，如图7 -6c 。
（4）椭圆轮辐带轮：用于尺寸大的带轮(d d＞500mm 时)，如图7-6d。
（a）（b）（c）（d）图7-6 带轮结构类型轮槽截面尺寸见表7-3，图中各尺寸关系如下. d为轴的直径，，当时，L=B，. .。
式中：P是传递的功率，kW ；n是带轮的转速，r/min；z a是轮辐数。
V带传动的选型计算
47
考虑到安装、张紧的调整，将中心距设计成可调式
amin=a-0.015Ld amax=a+0.03Ld
（6）验算小带轮包角 1
1 1 8 5 .3 0 7 ( d d 2 d d 1 )/a
一般要求 置张紧轮。
1 1，2若0不能满足，可增大中心距或设
（7）确定带的根数 z
zPc
Pc
设计时如无特殊要求，可按下式初步确定中心距a0 0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
基准长度计算：由带传动的几何关系可得带的计算公式：
L 02a02(dd1dd2)(dd24 ad 0d1)2
L0—带的基准长度计算值，查表8.4选定Ld
实际中心距a :
aa0
Ld
L0 2
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10
1—外覆盖层 2、4—布层 3—片基层 5—工作面覆盖层
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11
V带:
V带的截面形状为梯形,工作面为 两侧面, 带轮的轮槽截面也为梯形。 在相同张紧力和相同摩擦系数的条 件下, V带产生的摩擦力要比平带的 摩擦力大,所以, V带传动能力强, 结 构更紧凑, 在机械传动中应用最广泛。
12d d 1 n 1d d 2 n 2 d d 1 n 1 d d 2 n 2
1
d d 1 n 1
d d 1 n 1
由上式的带传动的传动比为 ：
i12
n1 n2
dd2
dd1(1)
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35
注意：
一般带传动的滑动系数 计算时可以忽略不计。
0.0~ 10.，0因2值很小，非精确
槽相啮合实现传动，如同步带传动。
V带轮(共7张PPT)
dk dh d da h1 h2
腹板式----中等直径；
a 通常采用铸铁，常用材料的牌号为HT150和HT200。
3 15±0.
1
8
14.
L
5
6
7.
famin
6
7
9
11.
3 15±0.
--- ≤ 80 ≤ 118 ≤ 190 ≤ 315
各轮槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使带的载荷分布较为均匀。
--- ≤ 80 ≤ 118 ≤ 190 ≤ 315
≤ 60 ------ ≤ 80
≥60 ----
---
> 80
第七页，共7页。
9 8.7 6 ---≤ 118 ---> 118
11.5 10.8 7.5 ---≤ 190 --->190
16 14.3 10 ---≤ 315 ---> 315
B
b0
f
bd
ha
φ
6.3
h1 H
da d
δ
普通V带轮的轮槽尺寸
e
槽型 bd hamin
e
Y 5.3 1.6
8±0.3
Z
A
B
C
8.5
11
14
19
2.0
2.75
3.5
4.8
12±0.3 15±0.3 19±0.4 25.5±0.5
φ( ˚ )
famin hfmin δmin 32
34 对应的d
36
38
通常采用铸铁，常用材料的牌号为HT150和HT200。 转速较高时宜采用铸钢或用钢板冲压后焊接而成。
小功率时可用铸铝或塑料。 三．带轮的结构与尺寸
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二、编制机械零件设计程序要注意的几个问题
恰当的确定设计程序的功能和适用范围 要认真分析和建立合适的数学模型 要处理好参数数表和线图的存储和自动检索 要在程序中处理好参数标准化的数据圆整 要在程序中设置应变功能 要合理选择设计变量，使同一程序中，在适当
改变变量时能提供不同的设计方案，供比较选择
定
V带传动设计程序的编制
四、V带传动设计程序流程图
开始
输入:P,n1,i,载荷性质等
查KA，计算Pc
选带型,TYPE=i;i-1
TYPE=i-1(若i=0，则TYPE=i）
根据V带型号显示Dd1min及dd 系列值，并记录最大槽数zmax
选择dd1
N
5m/s<v<25m/s?
Y
dd2=idd1(1-0.02),并圆整
算
功
率
的
确
定
V带传动设计程序的编制
根据计算功率Pca及小带轮转速n1由下图选定带型
带 截 型 的 选 择
V带传动设计程序的编制
带
初选小带轮基准直径 D1；
轮 基 准
验算带速v
v D1n1
601000
m/s
直
5 m/s < v < 25~30m/s
径 的
计算从动轮基准直径D2 D2=iD1
确 定
五、公式符号与程序变量符号对照
参数名称
工况系数数组 载荷性质代码
工作时间 工作时间代码
V带型号 带速
初选中心距 中心距上限 中心距下限 实际中心距
v带轮设计及其计算选型
L
I
D
LOADDINNGG
G
3-1 设计程序编制的特点和一般步骤
一、机械零件设计计算的特点
1. 计算项目多、计算步骤多 2. 计算系数多 3. 数据处理比较复杂 4. 标准化的零件要按标准选取 5. 要处理不符合设计要求的参数 6. 要做多方案的分析比较
3-1 设计程序编制的特点和一般步骤
三、V带传动设计计算方法和步骤
1、确定计算功率Pca
2、选择带型 由n1和Pca 查图选取 3、确定带轮的基准直径D1和D2 4、确定中心距a和带长Ld 5、确定带的根数z 6、确定带的预紧力F0及压轴力FQ 7、设计带轮
V带传动设计程序的编制
计
Pca=KAP
P——传递的额定功率。 KA——工作情况系数。
参数名称
名义功率 计算功率 小轮转速 大轮转速 传动比 n1的计算值 小轮直径 大轮直径 带轮直径系列 工况系数
符号
P Pc n1 n2 i
dd1 dd2
KA
变量名
P PC N1 N2
I np[i] D1 D2 D[i] KA
单位或意义
kW kW r/min r/min
mm mm
V带传动设计程序的编制
* D1、D2均应符合带轮基准直径系列
V带传动设计程序的编制
中
初定中心距a0 0.7(D1+D2)<a0<2(D1+D2)
心 距 及 带
初算带长L’d
L'd2a02(D 2D 1)(D 24 aD 01)2
查标准选取与L’d相近的基准带长Ld
长 的
重算实际中心距a
aa0
Ld
L'd 2
确
验算主动轮上的包角1
设计范围是：传递功率小于620KW，小带轮转速小于6700r/min, 大带轮直径小于2500mm，V带内周长度小于16000mm。
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 程序功能
此设计程序能完成普通V带传动的全部设计计算（除带轮结构设 计），包括选择带型、确定大小带轮直径、中心距、小带轮包角、胶 带的根数，V带初拉力和作用在轴上的力等。
设计内容为：
输入上述参数后，计算机计自动进入设计计算，并输出全部计算 结果，包括：计算功率 Pc;V带型号;带长Ld;根数z;带轮基准直径dd1,dd2; 实际中心距a及其变化范围;验算带速v;计算初拉力F0及压轴力FQ等。
本程序可提供最多两种带型的方案供分析比较，最终由设计者确 定最佳方案。
V带传动设计程序的编制
计算a0,并显示
Y
重新设计
N
TYPE=TYPE+1
初选a0
计算Lc,并取系列值
查取KL
KL=0? N Y
计算a,amin,amax
N
α>120?
Y
计算P0, ΔP0,Kα
计算[P0]、根数z
计算F0，FQ
N
Z<zmax?
Y
输出原始数据及设结束
V带传动设计程序的编制
五、公式符号与程序变量符号对照
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 已知条件及设计内容
已知条件为：
1. 传递功率 P (KW) 2. 小带轮转速n1 (r/min) 3. 传动比 i (或大带轮转速n2(r/min)) 4. 原动机种类、工作机载荷性质、每天工作小时数等
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 已知条件及设计内容
设计程序编制的特点和一般步骤
三、机械零件设计程序编制的一般步骤
（1） 确定程序的适用范围和功能 （2） 建立数学模型 （3） 列出计算步骤和相应的计算公式 （4） 建立设计程序的结构流程框图 （5） 列出参数符号与程序变量名对照表 （6） 编制数表与线图处理子程序 （7） 编制设计计算程序 （8） 调试并修改程序 （9） 编写供用户使用的程序操作（使用）说明书
的 根
K——包角系数。
数 的
KL——长度系数。
确 定
P0——单根V带的基本额定功率。
P0——单根V带额定功率的增量。
V带传动设计程序的编制
带 的
计算带的预紧力F0
预 紧 力
F050Pz0cva(2K.51)qv2
及
压
轴 计算带传动作用在轴上的力Q
力 的 确
Q 2 z0c F2 o 2 s z0c Fo 2 s 2 1 ) (2 z0s Fi2 1n
V带传动设计程序的编制
一、熟悉《机械设计》中V带传动设计例题
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 程序设计依据
本程序是根据化学工业出版社《机械设计手册》（第二版）和高 等教育出版社邱宣怀主编的《机械设计》（第四版）中有关V带传动的 设计资料而编制的。
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 程序设计范围
定
11
800D 2D 1600120 a
0
V带传动设计程序的编制
带 的 根 数
的α/(°) 确 定k2
z
Pca
10
(P0P0)KKL
K——包角系数。
180 170 160
… 110 100 90
1 0.98 0.95
… 0.79 0.74 0.68
V带传动设计程序的编制
带
z
Pca
10
(P0P0)KKL
恰当的确定设计程序的功能和适用范围 要认真分析和建立合适的数学模型 要处理好参数数表和线图的存储和自动检索 要在程序中处理好参数标准化的数据圆整 要在程序中设置应变功能 要合理选择设计变量，使同一程序中，在适当
改变变量时能提供不同的设计方案，供比较选择
定
V带传动设计程序的编制
四、V带传动设计程序流程图
开始
输入:P,n1,i,载荷性质等
查KA，计算Pc
选带型,TYPE=i;i-1
TYPE=i-1(若i=0，则TYPE=i）
根据V带型号显示Dd1min及dd 系列值，并记录最大槽数zmax
选择dd1
N
5m/s<v<25m/s?
Y
dd2=idd1(1-0.02),并圆整
算
功
率
的
确
定
V带传动设计程序的编制
根据计算功率Pca及小带轮转速n1由下图选定带型
带 截 型 的 选 择
V带传动设计程序的编制
带
初选小带轮基准直径 D1；
轮 基 准
验算带速v
v D1n1
601000
m/s
直
5 m/s < v < 25~30m/s
径 的
计算从动轮基准直径D2 D2=iD1
确 定
五、公式符号与程序变量符号对照
参数名称
工况系数数组 载荷性质代码
工作时间 工作时间代码
V带型号 带速
初选中心距 中心距上限 中心距下限 实际中心距
v带轮设计及其计算选型
L
I
D
LOADDINNGG
G
3-1 设计程序编制的特点和一般步骤
一、机械零件设计计算的特点
1. 计算项目多、计算步骤多 2. 计算系数多 3. 数据处理比较复杂 4. 标准化的零件要按标准选取 5. 要处理不符合设计要求的参数 6. 要做多方案的分析比较
3-1 设计程序编制的特点和一般步骤
三、V带传动设计计算方法和步骤
1、确定计算功率Pca
2、选择带型 由n1和Pca 查图选取 3、确定带轮的基准直径D1和D2 4、确定中心距a和带长Ld 5、确定带的根数z 6、确定带的预紧力F0及压轴力FQ 7、设计带轮
V带传动设计程序的编制
计
Pca=KAP
P——传递的额定功率。 KA——工作情况系数。
参数名称
名义功率 计算功率 小轮转速 大轮转速 传动比 n1的计算值 小轮直径 大轮直径 带轮直径系列 工况系数
符号
P Pc n1 n2 i
dd1 dd2
KA
变量名
P PC N1 N2
I np[i] D1 D2 D[i] KA
单位或意义
kW kW r/min r/min
mm mm
V带传动设计程序的编制
* D1、D2均应符合带轮基准直径系列
V带传动设计程序的编制
中
初定中心距a0 0.7(D1+D2)<a0<2(D1+D2)
心 距 及 带
初算带长L’d
L'd2a02(D 2D 1)(D 24 aD 01)2
查标准选取与L’d相近的基准带长Ld
长 的
重算实际中心距a
aa0
Ld
L'd 2
确
验算主动轮上的包角1
设计范围是：传递功率小于620KW，小带轮转速小于6700r/min, 大带轮直径小于2500mm，V带内周长度小于16000mm。
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 程序功能
此设计程序能完成普通V带传动的全部设计计算（除带轮结构设 计），包括选择带型、确定大小带轮直径、中心距、小带轮包角、胶 带的根数，V带初拉力和作用在轴上的力等。
设计内容为：
输入上述参数后，计算机计自动进入设计计算，并输出全部计算 结果，包括：计算功率 Pc;V带型号;带长Ld;根数z;带轮基准直径dd1,dd2; 实际中心距a及其变化范围;验算带速v;计算初拉力F0及压轴力FQ等。
本程序可提供最多两种带型的方案供分析比较，最终由设计者确 定最佳方案。
V带传动设计程序的编制
计算a0,并显示
Y
重新设计
N
TYPE=TYPE+1
初选a0
计算Lc,并取系列值
查取KL
KL=0? N Y
计算a,amin,amax
N
α>120?
Y
计算P0, ΔP0,Kα
计算[P0]、根数z
计算F0，FQ
N
Z<zmax?
Y
输出原始数据及设结束
V带传动设计程序的编制
五、公式符号与程序变量符号对照
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 已知条件及设计内容
已知条件为：
1. 传递功率 P (KW) 2. 小带轮转速n1 (r/min) 3. 传动比 i (或大带轮转速n2(r/min)) 4. 原动机种类、工作机载荷性质、每天工作小时数等
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 已知条件及设计内容
设计程序编制的特点和一般步骤
三、机械零件设计程序编制的一般步骤
（1） 确定程序的适用范围和功能 （2） 建立数学模型 （3） 列出计算步骤和相应的计算公式 （4） 建立设计程序的结构流程框图 （5） 列出参数符号与程序变量名对照表 （6） 编制数表与线图处理子程序 （7） 编制设计计算程序 （8） 调试并修改程序 （9） 编写供用户使用的程序操作（使用）说明书
的 根
K——包角系数。
数 的
KL——长度系数。
确 定
P0——单根V带的基本额定功率。
P0——单根V带额定功率的增量。
V带传动设计程序的编制
带 的
计算带的预紧力F0
预 紧 力
F050Pz0cva(2K.51)qv2
及
压
轴 计算带传动作用在轴上的力Q
力 的 确
Q 2 z0c F2 o 2 s z0c Fo 2 s 2 1 ) (2 z0s Fi2 1n
V带传动设计程序的编制
一、熟悉《机械设计》中V带传动设计例题
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 程序设计依据
本程序是根据化学工业出版社《机械设计手册》（第二版）和高 等教育出版社邱宣怀主编的《机械设计》（第四版）中有关V带传动的 设计资料而编制的。
V带传动设计程序的编制
二、设计程序的依据和功能 程序设计范围
定
11
800D 2D 1600120 a
0
V带传动设计程序的编制
带 的 根 数
的α/(°) 确 定k2
z
Pca
10
(P0P0)KKL
K——包角系数。
180 170 160
… 110 100 90
1 0.98 0.95
… 0.79 0.74 0.68
V带传动设计程序的编制
带
z
Pca
10
(P0P0)KKL