带轮设计说明书.docx
《带轮设计说明书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《带轮设计说明书.docx（13页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
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
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=，小带轮转速n1=1440r/min,传动比i=，传动比允许误差≤
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：
，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
。
由表8-7查得工作情况系数
=，故
Pca=
*p=
2.选择V带的带型。
根据
、n1由图8-10选用A型。
3.确定带轮的基准直径
，并验算带速v。
1）初选小带轮的基准直径
。
由表8-6和表8-8，取小带轮的基准直径
＝125mm。
2）验算带速v。
按式（8-13）验算带的速度。
s
因为
，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
。
dd2＝idd1＝,由表8-8圆整dd2=315mm
4.确定V带的中心距a和基准长度
。
1）根据式（8-20），初定中心距a0=500mm。
2）由式（8-22）计算带所需的基准长度。
=
由表8-2选带的基准长度
=1800mm
3）按式（8-23）计算实际中心距a。
5.验算小带轮上的包角
。
=159°＞90°
6.计算带的根数z。
1）计算单根V带的额定功率
。
由
＝125mm和n1=1440r/min，查表8-4a得：
p0=。
根据n1=1440r/min，i=和A型带，查表8-4b得：
△p0=
查表8-4和8-5得：
kα=，kL=
于是：
Pr=（p0+△p0）*kα*kL=
2）计算V带的根数z。
Z=pca/pr=9/=＜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:
ha=3mm，hf=9mm，
，f=10mm，e=15mm，da1=131mm，da2=,B=（z-1）e+2f=80mm，a=517mm，L=B=80mm，
=20mm
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】*§12-3P356~P360所列计算步骤及参考P360
例题作如下设计：
设计内容
计算与说明
结果
1、确定计算功率Nca.
Nca=
Kw——工作情况系数
由【3】*表12-4得Kw=
Nca=KwNm
=×=Kw
Nca=
2、选择皮带型号
根据Nca及主动轮转速，由【3】*图12-9查得：
皮带轮型号为A型
A型
3、确定带轮的计算直径D1和D2
确定主动轮的直径D1
验算V
确定大带轮的直径D2
④确定中心距a和皮带长度Ｌ
⑤验算主动轮上的包角a1
⑥验算µ
（绕转次数）
⑦确定皮带的根数Ｚ
⑧计算皮带轮的拉力S0
⑨计算皮带传动作用在轴上的压力Ｑ
根据D1≧Dmin的原则，由【3】*表12-5查得：
D1=100mm
V=
=
=s
根据【3】*§12-3推荐V=10～20m/s。
V过少，D1就小，将使所需的有效圆周力P过大，所需皮带根过多，故将D1取为D1=140mm
这时V=
=s
适合书推荐要求，且：
V≤Vmax=25m/s
D2=i皮×D1
=2×140=280mm
a0＝ＫaＤ2
a0——理论中心距
Ka——中心距计算系数
由【3】﹡表达12—6查得
Ka=
∴a0=×280=
由【3】﹡（12－20）式
L0≈2a0＋
（D2＋D1）＋
=3×＋
（280＋140）＋
=由【3】﹡表12－2查得,对应的标准长度L和公称长度Li
L=1275mm,Li=1250mm
a≈a0＋
=＋
≈300mm
amin=a－
=300－×1275
=
≈281mm
amax=a＋
=300＋×1275=
a1=180－
×160°
=180－
×160
=152°＞120°
由【3】*公式（12-23）得
μ=
=
＝Ｓ-1＜μmax
μmax=20Ｓ-1
由【3】*（12-24）式
Ｚ=
Kα:
考虑包角不同时的影响系数
由【3】*表12-7，并用插入法求得
Kα=－
×：
考虑皮带长度不同时的影响系数，即长度系数
由【3】*表12-8，KL=
又：
Ne=β（NO+△NO）
β：
考虑皮带材质情况的材质系数，因为一般用途的传动机构中，多用棉线绳结构的皮带，取β=
No：
单根皮带的许用功率。
查【3】*表12-3，并用插入法
∵V=在10与11之间，
∴No=＋
=
△N0：
计入传动比的影响时，单根皮带所传递的功率增量。
△N0=Kbn1（1－1/ki）kw
kb:
考虑不同型号皮带的挠性不同对弯曲时的影响系数,即弯曲时的影响系数。
由[3]*表12-9·查得：
Kb=1·03×10-3
n1—主动轮转速1440r/min
ki— 传动比影响系数
由[3]*表12-10ki=
∴△Ne=kb·n1（1－1/ki）
=×10-3×1440（1－1/
=kw
故Ne=β（N0+△N0）
=+=
∴Z=
=
≈4（根）
由[3]*（12-25）S0=
由[3]*表12-11取G=10N
∴S0=156N
Ｑ=2ZSOsinα1／2
=2×4×156×sin76o=1211N
V=s
D1=140mm
合格
D2=280mm
a0=
L0=
L=1275mm
Li=1250mm
a=300mm
a1=152°
合格
Ne=
Z=4根
S0=156N
Q=1211N
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=／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
对与A型皮带由【3】*表12-12查得有关参数
M
f
T
s
b△
δ
B
φ=34˚
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==×32=58mm
D1=D－2δ－2（m－f）=140－2×6－2－=110mm
Dw=D＋2f=140＋2×=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=×32=58mm
D0=（D1＋d1）=（250＋58）=154mm
D1=280－2×6－2×（－）=250mm
d0=（280－30－58）=48mm
L=2d=32×2=64mm
Dw=D＋2f=280＋7=287mm
b）、结构图如下：
升级会员 