哈工大-机械设计大作业-V带传动设计-5.3.5-设计说明书

Harbin Institute of Technology

机械设计大作业

题目：V带传动设计院系：机电工程学院班级：

姓名：

学号：

©哈尔滨工业大学

目录

一 任务书 (2)

二 选择电动机 (3)

三 确定设计功率d P (3)

四 选择带的型号 (3)

五 确定带轮的基准直12d d d d 和 (3)

六 验算带的速度 (4)

七 确定中心距a 和V 带基准长d L (4)

八 计算小轮包1 (4)

九 确定 V 带Z (4)

十 确定初拉0F (5)

十一 计算作用在轴上的压Q (6)

十二 带轮结构计 (6)

十三 运动学计算 (7)

十四 参考文献 (7)

带传动设计任务书

题目: 设计绞车（带棘轮制动器）中的V带传动

结构简图见下图:。

原始数据如下：室内工作、工作平稳、机器成批生产

一、选择电动机

由方案图表中的数据要求，查文献2表2-1 Y系列三相异步电动机的型号及相关数据可选择Y132S-6。如图1.1，电机尺寸示意图。可查得轴径D=38mm,E=76mm，F=10mm，G=33mm。

图1.1 电动机尺寸示意图

二、确定设计功率d P

设计功率是根据需要传递的名义功率、载荷性质、原动机类型和每天连续工作的时间长短等因素共同确定的，表达式如下：

d A m P K P =

式中 m P ——需要传递的名义功率

A K ——工作情况系数，按文献1表5.7工作情况系数A K 选取A K =1.1；

考虑到本装置的工作环境，A K 值应扩大1.1倍 所以

1.1 1.1 3.0 3.63d A m P K P KW ==⨯⨯=

三、选择带的型号

根据d P 、n 1，查看文献1表5.7可选取A 型带。 四、确定带轮的基准直径12d d d d 和

查文献1表5.8 可得V 带带轮最小基准直径min d d 知A 型带min d d =75mm,又由表5.8选取小带轮基准直径：

d1d 112mm =

大带轮基准直径：

21 3.2112358.4d d d i d mm =⨯=⨯=

查文献1表5.4选取大带轮基准直径2355d d mm =；

其传动比误差

i 3.2-3.17=0.94%5%3.2

i ∆=<，故可用。

五、验算带的速度 111

max 112940

5.525/()601000

601000

d d n v v m s ππ-⨯⨯⨯=

=

=<=⋅⨯⨯

式中 1n --电动机转速；

小带轮基准直径

--d d1;

故符合要求。

六、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

0.7*（112+355）=326.9 ≤ 0a ≤2*（112+355）=934;

考虑到应使结构紧凑，选取中心距0a =500mm 。 初算带的基准长度L’d ：

2

210120

()'2()1763.1mm 24d d d d d d d L a d d a π

-=+++=

查文献1表5.2选V 带基准长度L d =1800mm 。 由文献1式7.22计算实际中心距a 0'18001763.1

500518.45mm 520mm 22

d d L L a a --=+=+=≈

七、计算小轮包角

21

118057.3153.2o o o d d d d a

α-=-

⨯= 八、确定V 带根数z

根据式（5.23）计算带的根数z 。由文献1表5.4查取单根V 带所能传递的功率为P 0=0.95kW 。

由式（7.19）计算功率增量ΔP 0。 由文献1表5.5查得K b =0.7725×10-3 由文献1表5.6查得K i =1.1373 故得

011

(1)0.088b i

p K n K ∆=-

=

由文献1表5.9查得 0.92K =α 由文献1表5.2查得 L K 1.01= 则带的根数为

00 4.81

3.76()(1.370.08)0.92 1.01

d L P Z P P K K α=

==+∆+⨯⨯

取4=z 根。 九、确定初拉力0F

由文献1表5.1查得

0.1kg/m m =

由式（7.24）得初拉力

220 2.5 3.63 2.50.92500

()500()0.1 5.5144.74 5.50.92

d P K F mv N zv K αα--=+=+⨯=⨯

十、计算作用在轴上的压力

由文献1式（5.25）得

1

0153.2

2sin

24144.7sin

1126.12

2

Q F zF N α==⨯⨯⨯

= 式中

0F ——初拉力

z ——带的根数

1α——小轮包角；

十一、带轮结构设计

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

本方案中小带轮直径1112d d mm = ，虽然1112 2.595d mm d d mm ≥≥=，但由于这样设计铸造的难度很大，为减少铸造难度应采用实心造型。

3. 带轮结构尺寸

如图11.1为带轮尺寸示意图