哈工大机械设计大作业V带传动设计完美版

Harbin Institute of Technology
机械设计大作业说明书
大作业名称：机械设计大作业
设计题目：V带传动设计
班级：
设计者：
学号：
指导教师：
设计时间：2014.10.25
哈尔滨工业大学
目录
一、大作业任务书 ........................................................................................................................... 1 二、电动机的选择 ........................................................................................................................... 1 三、确定设计功率d P ..................................................................................................................... 2 四、选择带的型号 ........................................................................................................................... 2 五、确定带轮的基准直径1d d 和2d d ............................................................................................. 2 六、验算带的速度 ........................................................................................................................... 2 七、确定中心距a 和V 带基准长度d L ......................................................................................... 2 八、计算小轮包角 ........................................................................................................................... 3 九、确定V 带根数Z ........................................................................................................................ 3 十、确定初拉力0F ......................................................................................................................... 3 十一、计算作用在轴上的压力 ....................................................................................................... 4 十二、小V 带轮设计 .. (4)
1、带轮材料选择 ..................................................................................................................... 4 2、带轮结构形式 ..................................................................................................................... 4 十二、参考文献 . (6)
一、大作业任务书
带式运输机的传动方案如图1所示，机器工作平稳、单向回转、成批生产，其他数据见表1。

图1
二、电动机的选择
根据所选方案已知数据，查参考文献[2]表14.1—Y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d=28mm,长为60mm。

三、确定设计功率d P
根据参考文献[1]表5.7查得工作情况系数=1.2A K ，则
=⨯== 1.2 2.2 2.64k d A P K P kW W
四、选择带的型号
根据d P 、i n ，查看参考文献[1]图5.17可选取A 型带。

五、确定带轮的基准直径1d d 和2d d
根据参考文献[1]表5.8推荐的带轮最小基准直径，可选小带轮直径为
=1100d d mm ，则大带轮直径为
==⨯=211 2.1100210d d d i d mm mm。

查参考文献[1]表5.4可知，取大带轮基准直径d d2=200mm ，其传动比误差
∆<5%i
i
，故可用。

六、验算带的速度
ππ⨯⨯=
=
=<=⨯⨯11
max 100940
4.9225601000
601000
d d n v m m s m s v
式中：1--电动机转速n ；
1d d --小带轮基准直径。

故符合要求。

七、确定中心距a 和V 带基准长度d L
根据120120.7()2()d d d d d d a d d +≤≤+初步确定中心距
⨯+=≤≤⨯+=00.7(100200)2102(100200)600mm mm a mm
考虑到应使结构紧凑，故取偏小值0a =400mm 。

计算带的基准长度
ππ⎡⎤
--=+++=⨯+++=⎢⎥⨯⎣⎦
22"
120120()(100200)2()2400(100200)1277.492424400d d d d d d d L a d d mm mm
a 查参考文献[1]表5.2,选V 带基准长度d =1250mm L 。

计算实际中心距a
-=+
=+
="
d 0-12501277.49
(400)386.262
2
d
L L a a mm mm
八、计算小轮包角
α--⨯=⨯=211200100
=180-57.3180-57.3165.17386.26
d d d d a
九、确定V 带根数Z
根据参考文献[1]式（5.23）计算带的根数z 。

由参考文献[1]表5.4查得单根V 带所能传递的功率为P 0=0.94kW ，由表5.5查得-3b =0.772510K ⨯，由表5.6查得 1.1373i K =，由式（5.19）计算功率增量0P 。

⎛
⎫
== ⎪⎝
⎭
b 11n 1-0.09kW o i P K K 由参考文献[1]表5.9查得a K =0.96，由表5.2查得0.93L K =则带的根数为
=
=
=+⨯⨯d
00 2.64
2.87（P +P ）K K (0.940.09)0.960.93
a L
P z
取z=3。

十、确定初拉力0F
由参考文献[1]表5.1查得m=0.1Kg/m,由式（5.24）得初拉力
⎛⎫⎡⎤-⎛⎫=⨯⨯⨯= ⎪⎢⎥ ⎪
⨯⎝⎭⎣⎦⎝⎭
22d a 0a 2.5 2.64 2.5-0.96500+mv =500+0.1 4.92145.93 4.920.96P K F N N zv K
十一、计算作用在轴上的压力
由参考文献[1]式（5.25）得
β
α
==⨯⨯⨯=00165.17
2cos =2sin
23145.9sin
868.082
2
2
Q F zF zF N N
十二、小V 带轮设计 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
因为≥=>=1300100 2.570d mm d mm d mm ，本方案中带轮属于中小尺寸，故应选用腹板式带轮。

图2
图3
查参考文献[1]表5.3得
min 2
1'012;2.75;(150.3);
10;
11;
6;
(1)2[(31)15210]50;
3430e a d h mm h mm e mm f mm b mm mm B z e f mm mm δϕ+-===±====-+=-⨯+⨯==±。

查参考文献[1]图5.7，得
(1.8~2)(1.8~2)2850.4~56,54;
(1.5~2)(1.5~2)2842~56,44k k d d mm mm d mm L d mm mm L mm ==⨯====⨯==取取。

十二、参考文献
[1] 宋宝玉，王黎钦.机械设计.北京：高等教育出版社，2010
[2] 宋宝玉.机械设计课程设计指导书.北京：高等教育出版社，2006。