普通V带的设计计算
带传动(V带、联组窄V带、同步带)
带传动（V带、联组窄V带、同步带）V带传动的设计计算设计计算设计实例V带轮传动设计实例设计有电动机驱动冲剪机床的普通V带传动。
电动机为Y160M—6,额定功率P=7.5kw，转速n1=970r/min，水泵轴转速为n2=300r/min,轴间距约为1000mm，每天工作8h。
One）设计功率Pd由表差得工况系数KA=1.2 Pd二KAP=1.2x7.5KW=9KWTwo）Three）选定带型根据Pd=9KW和n1=970r/min,由图确定为B型传动比n1n2=300=3.23970Four）小轮基准直径参考表和图，取dd1=140mm大轮基准直径dd2=dd11£=3.23x14010.01mm=447.7mm由表取dd2=450mmFive）水泵轴的实际转速n2=Six)带速1£nlddl10.01970x140=r/min=298.8r/mind2=ndp1n160x1000nx140__1000m/s=7.11m/s此处取dp1=dd1Seven)初定轴间距按要求取a0=1000mmEight)所需基准长度ndd2dd124a00=2a0+dd1+dd2+24501402n2=2x1000+140+450+mm=2870.9m设计计算设计实例由表选取基准长度Ld=2800mmNine) 实际轴间距a=a0+LdLd0228002870.92mm=964.6mm安装时所需最小轴间距amin二a-0.015Ld=(964.6-0.015x2800)mm =922.6mm张紧或补偿伸长所需最大轴间距amax=a+0.03Ld=(964.6+0.03x2800)mm=1084.6mmTen)小带轮包角a1=180°dd2dd1ax57.3°450__.6x57.3°=161.6°Eleven)单根V带的基本额定功率根据dd1=140mm和n1=970r/min由表查得B型带P1=2.11kw Twelve)考虑传动比的影响，额定功率的增量AP1由表查得AP1=0.306kwThirteen)V带的根数=(PPd1+P1)KaKL由表查得Ka=0.953由表查得KL=1.05二2.11+0.306X0.953X1.05=3.72根取4根9设计计算设计实例Fourteen)单根V带的预紧力FQ=500由表查得=0.17kgm2.5KadP2.59FQ=5001+0.17x(7.11)2N=265.4NFifteen)带轮的结构和尺寸此处以小带轮为例确定其结构和尺寸。
普通V带传动设计1
普通V 带传动设计一、设计任务已知电动机的额定功率 P = 11 kW , 小带轮转速= 1440 r / min ,传动比 i = 2.5 ,另传动比允许误差w± 5% ,轻度冲击，俩班工作制，设计合理的普通V带传动。
二、设计内容和步骤A、V 带传动的设计计算1确定计算功率 = P 式中：——计算功率 , kW ；——工作情况系数 , 见课本表 8-7 ；P ——所需传递的额定功率，即电动机的额定功率， kW 。
查课本表 8-7 可知选 =1.2，贝U = 1.2 X 11 kW = 13.2 kW2选择 V 带的带型根据计算功率和小带轮转速，从课本图 8-11 选择普通 V 带型为 B 型。
3确定带轮的基准直径并验算带速 v1)初选小带轮的基准直径根据 V 带的带型，参考课本表 8-6 和表 8-8 确定小带轮的基准直径 =200 mm , 满足 >()min = 125 mm2)验算带速 v根据式 v = /( 60 X 1000) m/s 算出 v = 15.07 m/s ，在 5〜25 m/s范围内 , 符合条件。
3)计算大带轮的基准直径由 = i , 并根据课本表 8-8 加以圆整，贝 = 500 mm4确定中心距 a , 并选择 V 带的基准长度1)根据带传动总体尺寸的限制条件或要求的中心距，结合式0.7 ( + ) < < 2 ( + )，初选中心距 =1000 mm2)计算相应的带长"2 + ( + )/2 + ( - ) /4 = 3121.5 mm带的基准长度根据由课本表 8-2 选取为 = 3150 mm3)计算中心距a及其变动范围传动的实际中心距近似为 a〜 + ( —)/2 = 1014.25 mm,考虑到带轮的制造误差、带长误差、带的弹性及因带的松弛而产生的补充张紧的需要，常给出中心距的变动范围= a — 0.015 ; = a + 0.03最终选定中心距 a = 1050 mm5验算小带轮的包角由于小带轮上的包角小于大带轮上的包角，且小带轮上的总摩擦力相应的小于大带轮上的总摩擦力，故打滑只可能在小带轮上发生。
普通v带的设计
第三节普通V带传动的设计一、失效形式和设计准则如前所述，带传动靠摩擦力工作。
当传递的圆周阻力超过带和带轮接触面上所能产生的最大摩擦力时，传动带将在带轮上产生打滑而使传动失效。
另外，传动带在运行过程中由于受循环变应力的作用会产生疲劳破坏。
因此，带传动的设计准则是：既要在工作中充分发挥其工作能力而又不打滑，同时还要求传动带有足够的疲劳强度，以保证一定的使用寿命。
二、单根V带所能传递的功率单根V带所能传递的功率是指在一定初拉力作用下，带传动不发生打滑且有足够疲劳寿命时所能传递的最大功率。
从设计要求出发，应使≤，根据（7–14）可写成≤这里，[s]为在一定条件下，由疲劳强度决定的V带许用拉应力。
由实验知，在108~109次循环应力下为(MPa)式中Z–––V带绕过带轮的数目；v––– V带的速度(m/s)；L d–––V带的基准长度（m）；T–––V带的使用寿命（h）；C–––由V带的材质和结构决定的实验常数。
由式（7–4）和式（7–5）并以当量摩擦系数f v替代f，可得最大有效圆周力即式中A–––V带的截面面积（mm2）。
单根V带所能传递的功率为即(kW) （7–15）在传动比i=1（即包角a=180°）、特定带长、载荷平稳条件下由式（7–15）计算所得的单根普通V带所能传递的基本额定功率P1值列于表7–4。
当传动比i>1时，由于从动轮直径大于主动轮直径，传动带绕过从动轮时所产生的弯曲应力低于绕过主动轮时所产生的弯曲应力。
因此，工作能力有所提高，即单根V带有一功率增量DP1，其值列于表7–4。
这时单根V带所能传递的功率即为（P1＋DP1）。
如实际工况下包角不等于180°、胶带长度与特定带长不同时，则应引入包角修正系数K （表7–5）和长度修正系数K L（表7–6）。
表7–4 单根普通V带的基本额定功率P1和功率增量DP1（摘自GB/T13575.1—92）（单位：kW）这样，在实际工况下，单根V带所能传递的额定功率为 [P1]=(P1+DP1) ·Kα·K L(7-16)表7－5 包角修正系数Kα(摘自GB13575.1－92)表7－6 普通V带长度修正系数K L（摘自GB13575.1－92）三、设计计算和参数选择设计V带传动时一般已知的条件是：1）传动的用途、工作情况和原动机类型；2）传递的功率P；3）大、小带轮的转速n2和n1；4）对传动的尺寸要求等。
08-03 普通V带传动的设计计算
• 计算从动轮的基准直径D2 ： dd2 = idd2，并按V带轮的基准直径系列加以适当的圆整。
V带轮的最小基准直径的推荐值
槽型 ddmin Z 50 SPZ 63 A 75 SPA 90 B 125 SPB 140 C 200 SPC 224
（7）确定带的预紧力F0
（8）计算带传动作用在轴上的力Fp
• z ——带的根数； • F0——单根带的预紧力； • α1——主动轮上的包角
单根V带的基本额定功率P0
单根V带的额定功率的增量∆P0
包角修正系数
长度系数
V带轮的基准直径系列 50，（53、56、60）63，71，75，80， 85，90，95，100，106，112，118，125， 132，140，150，160，170，180，200，212， 224，236，250，265，280，315，355，375， 400，425，450，475，500 其实是R40系列值。
8.3.1 设计准则
• V带的疲劳强度条件为：
• 由疲劳强度条件决定的最大有效拉力为：
8.3.2 单根V带所允许传递的功率
• 在包角α=180°、特定长度、平稳工作条件下，单根V带的 基本额定功率P0和功率的增量△P0。 • 如果查表时， P0等参数不能直接查出，可以采用线性内插 法。 • 单根V带的额定功率计算公式：
8.3.3 原始数据及设计内容
• 设计V带传动给定的原始 数据为： （1）传递的功率P； （2）转速n1，n2 （或传动比i）； （3）传动位置要求； （4）工作条件。 • 设计内容包括： （1）确定带的截型； （2）长度； （3）根数； （4）传动中心距； （5）带轮直径； （6）结构尺寸。
(完整版)V带轮设计计算公式
工况系数KA= 1.3传递功率P=75kw
设计功率Pd=
97.5kw 1480r/min 925r/min
传动比 i =
n1/n2= 1.6小轮直径
d1=250mm
滑动率ε=0.01大轮直径
d2=
396mm 大带轮转速 n2=925
r/min
带速v=试选dP2=d2=400mm 求出
v=19.4
m/s
455≤a0﹤
1300选择a0=
900mm V带基准长度Ld0=2826.8mm 选取基准长度Ld=2800mm 实际轴间距a=886.6mm 最小轴间距: a min=844.6mm 最大轴间距: aman=886.7mm
小带轮包角a1=170.3根据d1和n1查得V带 P1=15.07kw 额定功率的增量△P1=0.00kw
小轮包角修正系数Ka=0.98带长修正系数KL=0.96根数z= 6.9根选取z=7根V带质量m=0.2kg/m 单根V带的预紧力F0=632.8N 作用在轴上的力
F r =8106.8
N
注意：绿色部分为手工输入或
查表输入或选值输入
πd P1n 1/60×1000≤νmax 普通V带νmax=25～30，窄Ｖ带νmax=35～40V带轮设计计算公式
一，求设计功率 P d 二.传动比 i 小带轮转速 n 1=大带轮转速 n 2=三.选定小轮基准直径 d 1:四，计算大轮基准直径d 2:五， n 2实际转速六， 带速ν十三， 单根V带的预紧力: F 0十四， 作用在轴上的力: F r
七， 初定轴间距: a 0
八， 所需V带的基准长度: L d0九，实际轴间距: a 十， 小带轮包角: α1十一， 单根V带的基本额定功率:P1十二， V带的根数:。
普通v带设计计算说明书
- . - 机械设计课程——普通V带设计计算说明书目录一、V带传动的设计计算 (1)1〕条件和设计内容 (1)2〕设计步骤和方法 (1)①确定计算功率 (1)②选择V带的带型 (1)③确定带基准直径dd并验算带速v (1)④确定中心距a，并选择Ｖ带的基准长度Ｌd (2)⑤验算小带轮上的包角 (2)⑥确定带的根数z (2)⑦计算单根Ｖ带的初拉力的最小值〔F0〕min (3)⑧计算压轴力Fp (3)二、Ｖ带轮的设计 (3)1〕.Ｖ带轮的设计内容 (3)2〕.Ｖ带轮的材料 (3)3〕.Ｖ带轮的构造形式 (3)三、各零件及装配图 (4)小带轮零件图 (4)大带轮零件图 (4)机架零件图 (4)轴零件图 (4)装配图 (4)设计内容和要求：一、V 带传动的设计计算1〕条件和设计内容设计V 带传动时的条件包括：带传动的工作条件〔载荷变动微小〕 ；传动位置与总体尺寸限制；所需传递的额定功率P ＝3kw ；小带轮转速n 1=960r/min ；大带轮转速n 2或传动比i=2。
设计内容包括选择带的型号、确定基准长度、根数、中心距、带轮的材料、基准直径以及构造尺寸、初拉力和压轴力、张紧装置等。
2〕设计步骤和方法① 确定计算功率计算功率P ca 是根据传递的功率P 和带的工件条件而确定的P ca =K A P ＝1.1×3＝3.3KW式中：P ca ——计算功率，KW ；K A ——工作情况系数，查表得K A ＝1.1P ——所需传递的额定功率，如电动机的额定功率或名义的负载功率，kw 。
② 选择V 带的带型根据计算功率P ca 和小带轮转速n 1，从图8－11选取普通V 带的带型。
选择V 带的带型是：A 型③ 确定带基准直径d d 并验算带速v1. 初选小带基准直径d d1根据V 带的带型，参考表8－6和表8－8确定小带轮的基准直径dd1，应使min 1)(d d d d 。
dd1=112mm2. 验算带速v根据式带速不宜过低或过高，一般应使v=5~25m/s,最高不超过30m/s。
第三节 普通V带传动的设计计算
表8-8取d2=315mm
4）验算带速
5）求V带基准长度和中心距
查表8-2，对B型带选用 Ld =2240mm。由式计算实际 中心距
6）验算小带轮包角
7）求V带根数 因 n1=1460r/min， d1=140mm，查表8-4a得P0 =2.82kW
查表8-4b 由式(8.18) 8）求作用在带轮上的压力
N
例：试设计一通风机用的V带传动。选用异步电动机驱 动，已知电动机转速 =1460r/min，通风机转速 =640r/min，通风机输入功率P=9kW，两班制工作。
解：1）求计算功率 Pca＝KAP 查表8-7
2）选取V带型号
根据Pc =10.8kW， n1=1460r/min，由图8-11查出此坐标点位 于A型与B型交界处，现暂按选用B型计算。[也可按选用A型计算 ，并对两个方案的计算结果进行比较。] 3）求大、小带轮基准直径 由表8-6 取d1=140mm
2 d d 2 d d1
4a0
取基准带长 Ld（表8-2） 计算实际中心距 a
Ld Ld 0 a a0 2
（圆整）
（二）设计步骤和方法
1、确定计算功率 Pca＝KAP
工况系数， 查表8-7。
问题：带传动适合于 高速级还是低速级？
2、根据n1、
Fp 2 zF0 sin 1 Pca 选择带的型号 带轮愈小，弯曲应力愈 10 、带轮结构设计 2.5 K Pca 2 2 F0 500dd1 ≥ dmin qv 大，所以
在实际工作条件下，单根V带的额定功率为：
P r (P 0 △P 0 )KL K α kW
实际工作条件：
● 传动比 i > 1 － 从动轮直径增大，σb2减小， 传动能力提高，则额定功率增加 额定功率增量为： － △P0 可查表获得
普通V带传动设计
5．确定中心距 a 和基准长度 Ld 由于带是中间挠性件，故中心距可取大些或 小些。中心距增大，将有利于增大包角，但太大则 使结构外廓尺寸大，还会因载荷变化引起带的颤动 ，从而降低其工作能力。若已知条件未对中心距提 出具体的要求，一般可按下式初选中心距 a0 ，即
0 . 7 ( d d ) a 2 ( d d ) d 0 d 1 d 2 1 d 2
4．验算带速 v 由式（10-9）得
v
dd1n1
601000
带速 v 应在 5~25m/s 的范围内，其中以10~20m/s 为宜，若 v>25m/ห้องสมุดไป่ตู้ ，则因带绕过带轮时离心力过大， 使带与带轮之间的压紧力减小，摩擦力降低而使传动 能力下降，而且离心力过大降低了带的疲劳强度和寿 命。而当 v<5m/s 时，在传递相同功率时带所传递的圆 周力增大，使带的根数增加。
n 1 dd2 dd1 id d1 n2
dd2 值应圆整为整数。
（10-17）
表10-4 普通V带轮最小基准直径
型 号 最小基准直 径 ddmin Y Z A
mm
B C
20
50
75
125
200
注：带轮基准直径系列： 20、22.4、 25、 28、 31.5、35.5、 40、 45、50、56、63、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、335、355、375、400、425、 450、475、500、530、560、600、630、670、710、750、800、 900、1000、1060、 1120、1250、1400、1500、1600、1800、 2000、2240、2500 （摘自BG/T13575.1—1992）
普通V带传动设计
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P156表8-7得工作情况系数：A K =1.1ca P =A K P=1.1×15=16.5Kw2. 选择V 带的带型：根据计算功率ca P 和小带轮转速1n ，由P157图8-11选择V 带的带型为：B 型3. 初选小带轮的基准直径1d d ： 查P155表8-6得：min )(d d =125根据1d d ≥min )(d d 查P157表8-8取：1d d =200㎜ 验算带速v ：根据P150公式8-13得： v==⨯⨯⨯=⨯⋅⋅m/s 10006096020014.310006011n d d π10.05m/s计算大带轮直径，由公式2d d =i 1d d 并根据P157表8-8加以适当圆整取2d d =400㎜4．确定中心距a ，并选择V 带的基准长度d L根据P152公式8-20初定中心距0a ：0.7（1d d +2d d ）≤0a ≤2(1d d +2d d ) 得420≤0a ≤1200于是初定0a =1000 计算相应的带长0Ld ：据式0d L ≈02a +++)(221d d d d π2124)(a d d d d - =10004)200400()400200(214.3100022⨯-++⨯+⨯=2952 再根据P146表8-2选取：d L =3150 5.按P158式8-23计算实际中心距a :a ≈0a +20d d L L -=1000+229523150-=1049 并根据公式dd L a a L a a 03.0015.0max min +=-=】;的中心距的变化范围为1001.8~1143.5 6.验算小带轮上的包角1a :1α≈180°-(12d d d d -)a ο3.57=180°-(400-200)10493.57ο⨯≈169°7.计算带的根数z:由1d d =200㎜和1n =960r/min,查P152表8-4a 取：0P =3.77Kw ； 根据1n =960r/min,i=2和B 型带，查P154表8-4b 取2：0P ∆=0.3； 查P155表8-5取：αK =0.98;查P146表8-2取：L K =1.07于是：=r P (00P P ∆+)αK L K所以：Z==⨯⨯+⨯=∆+=98.007.1)3.077.3(151.1)(00L A r ca K K P P P K P P α 3.87 取Z=4根。
普通V带传动设计
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P156表8-7得工作情况系数：A K =1.1ca P =A K P=1.1×15=16.5Kw2. 选择V 带的带型：根据计算功率ca P 和小带轮转速1n ，由P157图8-11选择V 带的带型为：B 型3. 初选小带轮的基准直径1d d ： 查P155表8-6得：min )(d d =125根据1d d ≥min )(d d 查P157表8-8取：1d d =200㎜ 验算带速v ：根据P150公式8-13得： v==⨯⨯⨯=⨯⋅⋅m/s 10006096020014.310006011n d d π10.05m/s计算大带轮直径，由公式2d d =i 1d d 并根据P157表8-8加以适当圆整取2d d =400㎜4．确定中心距a ，并选择V 带的基准长度d L根据P152公式8-20初定中心距0a ：0.7（1d d +2d d ）≤0a ≤2(1d d +2d d ) 得420≤0a ≤1200 于是初定0a =1000 计算相应的带长0Ld ：据式0d L ≈02a +++)(221d d d d π2124)(a d d d d - =10004)200400()400200(214.3100022⨯-++⨯+⨯=2952 再根据P146表8-2选取：d L =3150 5.按P158式8-23计算实际中心距a : a ≈0a +20d d L L -=1000+229523150-=1049 并根据公式d d L a a L a a 03.0015.0m a x m i n +=-=】;的中心距的变化范围为1001.8~1143.5 6.验算小带轮上的包角1a :1α≈180°-(12d d d d -)a 3.57=180°-(400-200)10493.57⨯≈169°7.计算带的根数z:由1d d =200㎜和1n =960r/min,查P152表8-4a 取：0P =3.77Kw ； 根据1n =960r/min,i=2和B 型带，查P154表8-4b 取2：0P ∆=0.3； 查P155表8-5取：αK =0.98;查P146表8-2取：L K =1.07于是： =r P (00P P ∆+)αK L K 所以：Z==⨯⨯+⨯=∆+=98.007.1)3.077.3(151.1)(00L A r ca K K P P P K P P α 3.87 取Z=4根。
V带传动设计计算
由上式可得带传动的传动比为
从动轮的转速
i n1 dd2
n2 dd1 (1 )
n2
n1
dd1(1 )
dd2
因带传动的滑动率 通常为 0.01～0.02，在一般计算中可忽略不计，因此可得带
传动的传动比为
i n1 dd2 n2 dd1
普通V带传动的设计计算
带传动的失效形式和设计准则
由于带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏，因此带传动的设计准 则是在保证带传动不打滑的情况下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。
一般情况下，带传动传动的功率P≤100 kW，带速5 ～ 25m/s，平均传动比 i≤ 5，传动效率为94% ～ 97%。目前带传动所能传递的最大功率为700kW， 高速带的带速可达60m/s。
V带的结构和型号
标准普通V带都制成无接头的环形。其构造如图所示。当V 带受弯曲时，带中保持其原长度不变的周线称为节线，由全部 节线构成节面。带的节面宽度称为节宽（bd）,V带受纵向弯曲 时，该宽度保持不变。
普通V带已标准化，其周线长度Ld为带的基 准长度。
普通V带两侧楔角φ为40°，相对高度约为
0.7，并按其截面尺寸的不同将其分为Y、Z、A、
B、C、D、E七种型号。
普通V带横截面尺寸（GB/T11544-1997）（单位：㎜）
型号
YZ ABCDE
顶宽 b （mm）
节宽 bp （mm）
6.0 10.0 13.0 17.0 22.0 32.0 38.0 5.3 8.5 11.0 14.0 19.0 27.0 32.0
带传动的弹性滑动和传动比
由于带是弹性体，工作时会产生产生弹性变形。当带由紧边绕经主动轮 进入松边时，它所受的拉力由F1逐渐减小为F2，带因弹性变形变小而回缩， 带的运动滞后于带轮，即带与带轮之间产生了局部相对滑动。导致带速低 于主动轮的圆周速度。相对滑动同样发生在从动轮上，使带的速度大于从 动轮的圆周速度。这种由于带的弹性变形而引起带与带轮之间的局部相对 滑动，称为弹性滑动。
15、第六章、带传动(普通V带传动的设计计算)
（6、16）式
要满足疲劳强度条件，有
（6、17）式
把（6、17）式代入（6、16）式得带传动在既不打滑又具有一 定疲劳强度的条件下，能传递的最大有效圆周力为： （6、18）式
工作原理：以张紧在两轮上的带作为中间挠性件，靠带与轮接触 面间产生摩擦力来传递运动与动力。主要特点：有过载保护、缓 冲吸振作用，运行平稳无噪音，适于远距离传动，制造、安装精 度要求不高。但传动比i不恒定，有打滑，使带寿命较短，张紧力 较大，轴上压力较大，结构尺寸较大、不紧凑等。
2、V带的结构及型号各是什么？
（6、20）式
功率增量：
（6、21）式
式中：Kα——包角系数，见表6-4； KL——长度系数，见表6-5； Kb——弯曲系数，见表6-6； Ki——传动比系数，见表6-7； n1——小带轮转速。
二、普通V带传动的设计计算 已知条件：P，n1，n2 或i ,传动布置要求（中心距a）, 工作条件等。 要求： 带——选型号，根数，带长； 轮——Dmin，结构，尺寸，中心距（a）， 轴压力Q等。
布置作业：
6-4-1、带传动的失效形式是什么？
带传动的失效形式是：1）打滑；2）带的疲劳破坏。
6-4-2、带传动的设计准则是什么？
带传动的设计准则是保证带在不打滑的前提下，具有足够的疲劳强度 和寿命。
6-4-3、带传动的传动比为什么不宜过大？小带轮直径 为什么不宜过小？带速为什么不宜过低？
带传动的传动比过大，会造成外廓尺寸庞大，机构不紧凑；小带 轮直径d1过小，会造成带的弯曲应力较大，影响带的使用寿命。 带速V过低，由P=FV可知，传递同样功率< P时，圆周力F太大，寿 命↓。
普通V带传动的设计计算
Z
六三 七一
0.0八 0.一三 0.一五 0.一八 0.二二 0.二五 0.四一 0.0九 0.一七 0.二0 0.二三 0.二七 0.三一 0.五0
八0 0.一四 0.二0 0.二二 0.二六 0.三0 0.三六 0.五六
0.六0 0.六八 一.00
A
七五 九0 一00 一一二 一二五
0.二七 0.三九 0.四七 0.五六 0.六七
一.一
一.二
一. 三
一. 二
一.三
一.四
载荷变 动较大
制砖机、斗式提升机、往复式水泵 和压缩机、起重机、磨粉机、冲剪 机床、橡胶机械、振动筛、纺织机 械、重负荷输送机
一.二
一.三
一. 四
一. 四
一.五
一.六
载荷变 动很大
破碎机[旋转式、鄂式]、磨碎机
一.三 一.四
一. 五
一. 五
一.六
一.八
普通V带传动的设计计算
i 2.8
P=三.七kW n一=九六 0r/min
普通V带传动的设计计算
一. 确定计算功 率P=三.七
PC=KAP
=一.二×三.七=四. 四 kW
电动机[交流启动、三 电动机[联机交流启动、
角启动、直流并励]、 直流复励或串励]、四
载荷 性质
kW 工作机
四缸以上内燃机
缸以下内燃机
每天工作小时数/h
一.0 二~ 一.0 四
一.0 五~ 一.0 八
一.0 九~ 一. 一二
一. 一三
~ 一. 一八
一. 一九
~ 一. 二四
一. 二五
~ 一. 三四
一. 三五
~ 一. 五一
一. 五二
普通V带设计计算使用说明
机械设计课程——普通V带设计计算说明书目录一、V带传动的设计计算 (1)1）已知条件和设计内容 (1)2）设计步骤和方法 (1)①确定计算功率 (1)②选择V带的带型 (2)③确定带基准直径dd并验算带速v (2)④确定中心距a，并选择Ｖ带的基准长度Ｌd (2)⑤验算小带轮上的包角 (3)⑥确定带的根数z (4)⑦计算单根Ｖ带的初拉力的最小值（F0）min (4)⑧计算压轴力Fp (5)二、Ｖ带轮的设计 (5)1）.Ｖ带轮的设计内容 (5)2）.Ｖ带轮的材料 (6)3）.Ｖ带轮的结构形式 (6)三、各零件及装配图 (7)小带轮零件图 (7)大带轮零件图 (7)机架零件图 (8)轴零件图 (9)装配图 (9)设计内容和要求：一、V带传动的设计计算1）已知条件和设计内容设计V带传动时的已知条件包括：带传动的工作条件（载荷变动微小）；传动位置与总体尺寸限制；所需传递的额定功率P＝3kw；小带轮转速n1=960r/min；大带轮转速n2或传动比i=2。
设计内容包括选择带的型号、确定基准长度、根数、中心距、带轮的材料、基准直径以及结构尺寸、初拉力和压轴力、张紧装置等。
2）设计步骤和方法①确定计算功率计算功率P ca是根据传递的功率P和带的工件条件而确定的P ca=K A P＝1.1×3＝3.3KW式中：P ca——计算功率，KW；K A——工作情况系数，查表得K A＝1.1P——所需传递的额定功率，如电动机的额定功率或名义的负载功率，kw。
② 选择V 带的带型根据计算功率P ca 和小带轮转速n 1，从图8－11选取普通V 带的带型。
选择V 带的带型是：A 型③ 确定带基准直径d d 并验算带速v 1. 初选小带基准直径d d1根据V 带的带型，参考表8－6和表8－8确定小带轮的基准直径dd1，应使min1)(d d d d ≥。
d d1=112mm2. 验算带速v 根据式sm n d v d /6.5100060960112100060111=⨯⨯⨯=⨯⋅⋅=ππ带速不宜过低或过高，一般应使v=5~25m/s,最高不超过30m/s 。
V带传动的设计计算
三、普通V带的型号和根数的确定 计算功率：Pc K A P KA ---工作情况系数
型号的确定: 根据Pc和小带轮的转速n1，由选型图确定。
5000 4000
<-点击按钮
n1 ( r / min)
小 3000 带 2500 轮 2000 的 转 1600 速 1250 1000 800 500 400 300 200
Z A B
图14-7普通V带选型图
C
D
E
100
0.8 1 1.25
2
3.15 4 5
8 10 16 20 设计功率Pd/kW
30 40 50 63 80 100
200 250
表14-13 包角修正系数Kα 包角α1 180˚ 170˚ 160˚ 150˚ 140˚ 130˚ 120˚ 110˚ 100˚ 90˚
≥ 2.0
0.01 0.02 … 0.04 0.05 0.09 … 0.34 0.13 0.23 … 0.89 0.35 0.62 … 2.47
Z
A B
C
表14-13 包角修正系数 kα 包角α1 180˚ 170˚ 160˚ 150˚ 140˚ 130˚ 120˚ 110˚ 100˚ 90˚ Kα 1.0 0.98 0.95 0.92 0.89 0.86 0.82 0.78 0.74 0.69
Kα 1.0 0.98 0.95 0.92 0.89 0.86 0.82 0.78 0.74 0.69
三、普通V带的型号和根数的确定 计算功率：Pc K A P KA ---工作情况系数
型号的确定: 根据Pc和小带轮的转速n1，由选型图确定。 P P c c 根数的确定: z [P (P 0 P 0 ) K K L 0]
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第二章：普通V 带的设计计算
2.1：确定计算功率ca P ：
确定工作系数：由于载荷变动小，空、轻载起动，每天工作两班制，选取2.1=A K ，故
kW P K P A ca 77.914.82.1=⨯==
2.2：选取普通V 带的型号：
根据kW P ca 77.9=和min /1460r n =，确定选用B 型V 带。
2.3：确定带轮基准直径1D 和2D ： 取主动轮的基准直径mm D 1251=，
从动轮基准直径2D 为：
mm i D D 35.36192.2125)01.01()1(112=⨯⨯-=-=ε
ε为滑移率，一般取（1%~2%）
，此处取0.01。
按普通V 带轮的基准直径系列，取mm D 3552=，这样使从动轮2n 增加。
从动轮转速2n ：
min /94.5081460355
125)01.01()1(1212r n D D n =⨯⨯-=-=ε
转速的相对误差为：
%1.8%100500
500
94.508=⨯-
在允许误差范围内。
2.4：验算带速V ：
s m V /56.91000
601460
1251000
60n D 1
1=⨯⨯⨯=
⨯=
ππ
因为s m V /255≤≤在允许范围内，所以带速合适。
2.5：确定V 带基准长度d L 和中心距0a ： 带的传动中心距为0a ：
)(2)(7.021021D D a D D +≤≤+ )355125(2)355125(7.00+≤≤+a
得：9603360≤≤a
初定中心距为500mm 。
计算相应带长：
2
122100
4)()(22a D D D D a L d -+
++≈π
500
4)355125()355125(250022
⨯++++⨯=π
mm 1869= 选取带的基准长度mm L d 1950=。
传动的实际中心距a ：
mm L L a a d d 5.5402
1869
1950500200=-+=-+=
考虑安装调整和保持张紧力的需要，中心距的变动调整范围为：
mm
L a a mm L a a d d 5.558195003.050003.075.4701950015.0500015.0max min =⨯+=+==⨯-=-=
2.6：验算小带轮上的包角：
a
D D
3.57)(180121--≈α
500
3
.57)125355(180 --=
12064.153>= 包角合理。
2.7：确定V 带的根数z :
L
A r ca K K P P P
K p p z α)(00∆+==
根据B 型带，mm D s m n 125,/145011==，取单根V 带的额定功率
kW P 19.20=
根据B 型带，mm D s m n 125,/145011==，取单根V 带的额定功率增量kW P 46.00=∆
根据包角 64.1531=α，取包角修正系数93.0=αK
根据B 型带，1950=d L ，取普通V 带的带长修正系数97.0=L K 代入数据：
97
.093.0)46.019.2(14
.82.1⨯⨯+⨯=z
09.4= 选取5=z 根。
2.8：确定带的初拉力0F ：
20)5.2(500
qv zv
K P K F ca
+-=αα
根据B 型带,V 带的单位长度的质量m kg q /170.0= 代入数据：
2056.917.056
.9593.077
.9)93.05.2(500⨯+⨯⨯⨯-⨯
=F
N 07.188=
2.9：计算带传动的轴压力： 带传动的轴压力：
2
sin
21
0αzF F p =
2
64.153sin 07.18852
⨯⨯⨯=
N 16.1831=
2.10：V 带轮的结构设计： 带轮材料；选用灰铸铁HT150。
根据槽型为B ：查得有关齿槽截面尺寸的数据，单位：mm
0.14=d b ，50.3min =a h ，8.10min =f h ，4.019±=e ，
5.11min =f ,5.7min =δ
主动带轮的结构尺寸： 确定尺寸如下：
因为mm mm D d d 30012511<==，所以结构型式采用腹板式， 设计参数如下：
mm d d d a 12712125h 2a 11=⨯+=+=*,式中1*=a h
取定mm d 241=，
111)2~8.1(d d =，取mm d d 48242)2~8.1(111=⨯== 11)2~5.1(d L =,取mm d L 8.40247.17.111=⨯==
mm e z f B 9919)15(5.112)1(2=⨯-+⨯=-+=
B C )41~71('=，取mm B C 8.195
1
'==
且外取mm C 5.1= 从动带轮的结构尺寸：
因为mm mm D d d 30035522>==结构型式采用轮辐式， 设计参数如下：
mm d d d a 12712125h 2a 22=⨯+=+=*,式中1*=a h
取定mm d 362=，
mm d d 72362)2~8.1(212=⨯==
22)2~5.1(d L =,取mm d L 2.61367.17.122=⨯==
mm e z f B 9919)15(5.112)1(2=⨯-+⨯=-+=
mm nz p h a 3.464
50014.8290290331=⨯⨯==
式中：P 为传递的功率，；kW n 为带轮的转速，min /r ； a z 为轮辐数。
mm h h 04.373.468.08.012=⨯== mm h f 26.93.462.02.011=⨯== mm h b 52.183.464.04.011=⨯== mm b b 82.1452.188.08.012=⨯==。