带轮设计说明书

《零件工艺编制训练》课程设计说明书

专业机械制造与自动化

班级 10241

学生姓名冷佰忠

指导教师陈新刚

2011 年 12 月 22 日

目录

一、设计内容 (2)

二、V带传动总体设计 (2)

三、各带轮的设计及结果 (4)

1、结构尺寸设计 (4)

2、材料的选择,结构形式设计 (4)

3、3D软件设计零件 (5)

四、轴的设计 (6)

五、机架的设计 (6)

六、零件的装配 (7)

七、设计小结 (8)

八、参考资料 (8)

一、设计内容。

1.已知条件：

电机功率P=7.5Kw，小带轮转速n1=1440 r/min, 传动比i=2.5，传动比允许误差≤5%

±轻度冲击；两班制。

2.设计内容和要求。

1）V带传动的设计计算。

2）轴径设计。

取45号刚时，按下式估算：min 1.03

d≥，并圆整；

3）V带轮的结构设计。

选择带轮的材料、结构形式、计算基本结构尺寸；

4）用3D软件设计零件及装配图，并标注主要的特征尺寸；

5）生成大带轮零件图（工程图），并标注尺寸、粗糙度等。

二、V带传动总体设计

1. 确定计算功率ca P。

由表8-7查得工作情况系数A K=1.2，故

Pca=A K*p=14.3kw

2. 选择V带的带型。

根据ca P、n1由图8-10选用A型。

3. 确定带轮的基准直径d d，并验算带速v 。

1)初选小带轮的基准直径1d d。由表8-6和表8-8，取小带轮

的基准直径1

d d ＝125mm 。

2)

验算带速v 。按式（8-13）验算带的速度。

9.42m/s

因为5/30/m s v m s <<，故带速合适。

3)

计算大带轮的基准直径.根据式（8-15a ），计算大带轮的基准直径2d d 。

d d2＝i d d1＝312.5mm ,由表8-8圆整d d2=315mm

4. 确定V 带的中心距a 和基准长度d L 。

1） 根据式（8-20），初定中心距 a 0=500mm 。 2） 由式（8-22）计算带所需的基准长度。

112

20020

()2()24d d d d d d d L a d d a π

-≈+++=1708.8mm

由表8-2选带的基准长度d L =1800mm

3） 按式（8-23）计算实际中心距a 。

545.6mm

5. 验算小带轮上的包角1α。

=159°＞90°

6. 计算带的根数z 。

1）计算单根V 带的额定功率Pr 。

由1

d d ＝125mm 和n 1=1440 r/min ，查表8-4a 得：

p0= 1.92KW。

根据n1=1440 r/min，i= 2.5和A型带，查表8-4b得：

△p0=0.17Kw

查表8-4和8-5得：kα=0.95，k L=1.01

于是：

P r=(p0+△p0)* kα* k L =2.005kw

2）计算V带的根数z。

Z=p ca/p r =9/2.005=4.4 ＜5, 取z=5

三、各带轮的设计。

1．结构尺寸设计。

由A型带，查表8-10得:

h a=3mm ，h f=9mm ，38

ϕ=o，f=10mm ，e=15mm ，d a1=131mm，d a2=321.5mm , B=(z-1) e+2f=80mm，a=517 mm ，L=B=80mm，

d≥=20mm

min 1.03

2．材料的选择,结构形式设计。

带轮材料选择HT200。

结构形式：根据带轮直径，大小带轮均采用孔板式。

一、皮带轮的设计计算.

根据【3】*§12-3 P356~P360所列计算步骤及参考P360

例题作如下设计：

二、皮带轮结构设计

1、对三角皮带带轮设计的要求：

⑴、重量轻；

⑵、结构工艺性好，无过大铸造内应力，便于制造；

⑶、质量分布均匀；

⑷、轮槽工作面要精细加工▽5～▽6，以减少皮带的磨损；

⑸、应保证一定的几何尺寸精度，以使载荷分布均匀；

⑹、要有足够的强度和刚度；

⑺、尽可能的从经济角度加以考虑。

2、皮带轮的材料

根据V=10.55m／s≦30m／s ,考虑到加工方便及经济性的原则，采用HT15-30的铸铁带轮。

3、结构尺寸的设计

⑴、轮槽的设计

M f T s b△δ B φ=34˚ 12.5 3.5 16 10 11 6 68 b΄=17

B=（Z-1）t+2s=（4-1）×16+2×10=68mm

⑵、小带轮的设计

∵D1=140mm＞3d，

d为电机轴的直径=32mm，3d=96mm，

且D1＜300mm，故采用腹板式。考虑到D1与3d较接近，为方便制造，腹板上不开孔。

a)、有关结构尺寸确定：

由【3】*表达式12-13得：

d1=1.8d=1.8×32=58mm

D1=D－2δ－2(m－f)=140－2×6－2(12.5－3.5)=110mm D w=D＋2f=140＋2×3.5=147mm

L=2d=2×32=64mm

b)、结构图如下：

⑶、大带轮的设计

∵D2=280mm＜300mm，故采用腹板式。

又：D1－d1=250－58=192＞100 ，故在腹板上开4孔，a）、有关结构尺寸如下：

d=32mm; 第I轴直径

d1=1.8×32=58mm

D0=0.5（D1＋d1）=0.5（250＋58）=154mm

D1=280－2×6－2×（12.5－3.5）=250mm

d0=0.25（280－30－58）=48mm

L=2d=32×2=64mm

D w=D＋2f=280＋7=287mm

b)、结构图如下：