實驗報告作業(yè)—帶傳動

1、1電動機電動機 2帶傳動帶傳動 3減速器減速器 4連連軸器軸器 5滾筒滾筒 6輸送帶輸送帶圖圖6.1帶式輸送機傳動裝置帶式輸送機傳動裝置 如圖如圖6.1所示，某帶式輸送所示，某帶式輸送機傳動裝置的電動機與減速器機傳動裝置的電動機與減速器之間采用普通之間采用普通V帶傳動，已知電帶傳動，已知電動機額定功率動機額定功率P=8kW，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速n1=1480r/min， n2=650r/min，兩兩班制工作。試設(shè)計此班制工作。試設(shè)計此V帶傳動。帶傳動。包括：選擇選擇V帶型號帶型號確定帶輪的基準直徑確定帶輪的基準直徑d1和和d2確定中心距確定中心距a和帶長和帶長Ld確定確定V帶根數(shù)帶根數(shù)z確定初拉力確定初

2、拉力F0計算帶對軸的壓力計算帶對軸的壓力FQ帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計【解解】 1 1確定計算功率確定計算功率P Pc c P Pc c= =K KA AP P kW kW（6-116-11）原動機類型原動機類型（如：（如：輕載啟動輕載啟動）工作機的載荷性質(zhì)工作機的載荷性質(zhì)（如：載荷變動小）（如：載荷變動?。┟刻旃ぷ鲿r間每天工作時間（如：（如：=12=12小時）小時）由表查出由表查出K KA A=1.2=1.2工況系數(shù)工況系數(shù)K KA A根據(jù)根據(jù)工工 況況K KA A空輕載啟動空輕載啟動重載啟動重載啟動每天工作時間（每天工作時間（h）1616載荷變動最小載荷變動最小液體攪拌機等液體攪拌機等1.0

3、1.11.21.11.21.3載荷變動小載荷變動小帶式運輸機、金帶式運輸機、金屬切削機床等屬切削機床等1.11.21.31.21.31.4載荷變動較大載荷變動較大起重機等起重機等1.21.31.41.41.51.6載荷變動最大載荷變動最大破碎機等破碎機等1.31.41.51.51.61.8輕載啟動輕載啟動表表6-8 6-8 工工 作情況系數(shù)作情況系數(shù) K KA A注：在反復啟動、正反轉(zhuǎn)頻繁等場合，將查出的系數(shù)注：在反復啟動、正反轉(zhuǎn)頻繁等場合，將查出的系數(shù)K KA A乘以乘以1.21.2。查表查表6-8 選取工況系數(shù)選取工況系數(shù)KA=1.2由式由式6-11得得Pc=KAP=1.28=9.6(kW

4、)V V帶型號帶型號，帶截面尺寸，帶截面尺寸，帶傳動的承載能力，帶傳動的承載能力。2. 2. 選擇選擇V V帶型號：帶型號：V V 帶型帶型號根據(jù)號根據(jù)計算功率計算功率P Pc c由選型圖初選帶型。由選型圖初選帶型。小帶輪轉(zhuǎn)速小帶輪轉(zhuǎn)速n n1 1根據(jù)根據(jù)P Pc c和和n n1 1查圖查圖6-76-7，選，選A A型帶型帶3 3確定帶輪的基準直徑確定帶輪的基準直徑d d1 1和和d d2 2(1)(1)初選小輪直徑初選小輪直徑d d1 1 d d1 1對傳動影響：對傳動影響：帶輪直徑小時，傳動尺寸緊湊，但彎曲應(yīng)力大，帶輪直徑小時，傳動尺寸緊湊，但彎曲應(yīng)力大，使帶的疲勞強度降低；傳遞同樣的功率

5、時，所需有效圓周力也大，使帶的疲勞強度降低；傳遞同樣的功率時，所需有效圓周力也大，使帶的根數(shù)增多。使帶的根數(shù)增多。d d1 1選擇：選擇：1)1)一般取一般取d d1 1d dminmin，并取標準值。，并取標準值。型號型號YZABCDEddmin205075125200355500Zmax3456101010表表6.5 6.5 普通普通V V帶輪最小基準直徑帶輪最小基準直徑d dd1d1及輪槽數(shù)及輪槽數(shù)Z Z 2)由于由于Pd- n1坐標的交點落在圖坐標的交點落在圖6-7中中A型帶區(qū)域內(nèi)虛線的下方，并型帶區(qū)域內(nèi)虛線的下方，并靠近虛線，故選取小帶輪的的基準靠近虛線，故選取小帶輪的的基準直徑直徑

6、dd1=112mm帶型帶型Y YZ ZA AB BC CD DE Eddmin202050507575125125200200355355500500dd 20,22.4,25,28,31.5,35.5,40,45,50,56,63,71,75,80,85,90,95,120,22.4,25,28,31.5,35.5,40,45,50,56,63,71,75,80,85,90,95,100106,112,118,125,132,140,150,160,170,180,200,212,224,236,00106,112,118,125,132,140,150,160,170,180,200,21

7、2,224,236,250,265,280,300,315,335,355,375,400,425,450,475,500,530,56250,265,280,300,315,335,355,375,400,425,450,475,500,530,560,600,630,670,710,750,800,900,1000,1060,1120,1250,1400,1500,600,630,670,710,750,800,900,1000,1060,1120,1250,1400,1500,1600,1800,1900,2000,2240,25000,1600,1800,1900,2000,2240,

8、2500表表6.2V帶輪的基準直徑系列帶輪的基準直徑系列(mm) (2)(2)確定大輪直徑確定大輪直徑d dd d2 2：d dd d2 2根據(jù)傳動比要求計算后取標準值根據(jù)傳動比要求計算后取標準值. . 2 2 BAC CD D1 1查表查表6.26.2，圓整取標準值，圓整取標準值d dd2d2=250mm=250mm12121480112255()650ddnddmmn實際傳動比：實際傳動比：22502.23()112ddidimmd從動輪的實際轉(zhuǎn)速從動輪的實際轉(zhuǎn)速121480663.68( / min)2.23nnri從動輪的轉(zhuǎn)速誤差率從動輪的轉(zhuǎn)速誤差率650663.68100%2.1%6

9、50 誤差率在誤差率在5%5%內(nèi)，為允許值內(nèi)，為允許值 帶速過高則離心力大，使帶與帶輪間的壓力減小，易帶速過高則離心力大，使帶與帶輪間的壓力減小，易打滑。打滑。 因此，必須限制帶速因此，必須限制帶速vvvvmaxmax. .一般應(yīng)使一般應(yīng)使v=5v=525m/s25m/s，最，最佳帶速為佳帶速為202025m/s25m/s。4.4.驗算帶速驗算帶速v v 1 1112 148060 100060 10008.67(/ )dd nvm s合適合適6-12 O O：尺寸：尺寸，帶的垂度，帶的垂度，帶上下抖動加劇，帶上下抖動加劇， 傳動平穩(wěn)性傳動平穩(wěn)性1)1)初選中心距初選中心距 O O O O：尺

10、寸小，包角：尺寸小，包角1 1小，傳動能力降低，帶短，小，傳動能力降低，帶短， 繞轉(zhuǎn)次數(shù)繞轉(zhuǎn)次數(shù)u=V/Lu=V/Ld d，帶的疲勞壽命降低。，帶的疲勞壽命降低。對傳對傳動影動影響響結(jié)構(gòu)尺寸有要求時：按要求初定結(jié)構(gòu)尺寸有要求時：按要求初定 O O；結(jié)構(gòu)尺寸無要求時：推薦結(jié)構(gòu)尺寸無要求時：推薦0.7(0.7(d dd d1 1+ +d dd d2 2)O O2(2(d dd d1 1+ +d dd d2 2) ) 253.4O724，取取a0=500mm（6-13） O O選擇選擇5 5確定中心距確定中心距a a和帶長和帶長L Ld d 2 2 BAC CD D1 1根據(jù)題意要求選根據(jù)題意要求選

11、。2)2)初算帶長初算帶長L Ld0d0和確定帶長和確定帶長L Ld d 按表按表6.36.3中標準帶長，選取相近的基準長度中標準帶長，選取相近的基準長度L Ld d標準值。如標準值。如：LdLd0 0=1577.86 mm=1577.86 mm，可取，可取L Ld d=1600mm=1600mm，若，若L Lc c超出該型帶的長超出該型帶的長度范圍，則應(yīng)改變中心距或帶輪直徑重新設(shè)計度范圍，則應(yīng)改變中心距或帶輪直徑重新設(shè)計。 2 2 BAC CD D1)2()24(250 112)2 500(112250)24 5001577.86()dddddddLaddam

12、m3) 3) 確定中心距確定中心距 當當V V帶傳動中心距可調(diào)時：帶傳動中心距可調(diào)時： 可近似計算可近似計算0021600 1577.865002511()ddLLaamm6-15V V帶傳動中心距不可調(diào)時：帶傳動中心距不可調(diào)時： 應(yīng)按確定的基準帶長應(yīng)按確定的基準帶長L Ld d計算。即：計算。即：22121221221228812 16001122502 16001122508 2501128510.8()ddaLddLddddmm 考慮安裝、更換考慮安裝、更換V V帶和調(diào)整、補償初拉力（例如帶帶和調(diào)整、補償初拉力（例如帶伸長而松弛后的張緊）中心距變化范圍：伸長而松弛后的張緊）中心距變化范圍

13、：安裝時所需的最小中心距安裝時所需的最小中心距a aminmin= =a a0.0150.015L Ld=d=510- 0.015 510- 0.015 1600=486(mm)1600=486(mm)張緊或補償帶伸長所需的最大中心距張緊或補償帶伸長所需的最大中心距a amaxmax= =a+0.03a+0.03L Ld d=510+0.03=510+0.031600=558(mm)1600=558(mm)6.6.驗算小帶輪包角驗算小帶輪包角1 1 由式由式6.226.22得得1=18057.3 =18057.3=164120合適合適adddd12250 1125116-167 7確定確定V

14、V帶根數(shù)帶根數(shù)z z滿足滿足V V帶傳動正常工作要求所需帶的根數(shù)：帶傳動正常工作要求所需帶的根數(shù)：KKPPPKPPZLAc000V V帶傳動正常工作的實際根數(shù)帶傳動正常工作的實際根數(shù)Z Z：將：將Z ZC C 圓整為圓整為Z Z根。當根。當V V帶根帶根數(shù)超過表數(shù)超過表6.16.1中薦用的輪槽數(shù)時，應(yīng)改選帶輪直徑或改選中薦用的輪槽數(shù)時，應(yīng)改選帶輪直徑或改選V V帶帶型號重新設(shè)計。型號重新設(shè)計。 6-17(1)(1)在特定條件下，單根在特定條件下，單根V V帶的基本額定功率帶的基本額定功率P P0 0載荷平穩(wěn)載荷平穩(wěn) 1 1= = 2 2 = 180 = 1800 0 ，即：，即：i i=1=1

15、L Ld d為特定長度為特定長度特定條件特定條件單根單根V V帶的基本額定功率帶的基本額定功率P P0 0表表6.56.5V帶型號帶型號特定長度特定長度Y450Z800A1700B2240C3750D6300E7100表表6-5 單根單根V帶的基本額定功率帶的基本額定功率P0（kW）帶型帶型小帶輪基準直小帶輪基準直徑徑dd1/mm/mm小帶輪轉(zhuǎn)速小帶輪轉(zhuǎn)速n1/(rmin-1)730730800800950950120012001450145016001600Z Z50506363717180800.090.090.130.130.170.170.200.200.100.100.150.150

16、.200.200.220.220.120.120.180.180.230.230.260.260.140.140.220.220.270.270.300.300.160.160.250.250.310.310.360.360.170.170.270.270.330.330.39A A757590901001001121121251250.420.420.630.630.770.770.930.931.111.110.450.450.680.680.830.831.001.001.191.190.520.520.790.790.970.971.181.181.401.400.600.600.93

17、0.931.141.141.391.391.661.660.680.681.071.071.321.321.611.611.931.930.730.731.151.151.421.421.741.742.072.0701.74 1.611.61(1480 1450)1.64()1600 1450pkW1600 14501480 14501.74 1.611.61x kWKKPPP0L00式中：式中： 額定功率增量，考慮傳動比額定功率增量，考慮傳動比i1i1時，帶在大帶輪時，帶在大帶輪 上的彎曲應(yīng)力較小，在相同壽命的條件下，額定上的彎曲應(yīng)力較小，在相同壽命的條件下，額定 功率可比功率可比i =1

18、i =1時的傳動功率大。根據(jù)時的傳動功率大。根據(jù)V V帶型號、帶型號、n n1 1 及及i i查表查表6.76.7。0P 當使用條件與特定條件不符時，需引入附加項和修正系當使用條件與特定條件不符時，需引入附加項和修正系數(shù)。經(jīng)過修正后單根數(shù)。經(jīng)過修正后單根V V帶許用功率帶許用功率PP為：為：(2)(2)實際使用條件下單根實際使用條件下單根V V帶的許用功率帶的許用功率 kWKKPPP0L00K K包角系數(shù)，考慮包角系數(shù)，考慮1801800 0時對傳動能力影響，時對傳動能力影響， 根據(jù)小帶輪包角根據(jù)小帶輪包角1 1查表查表6.86.8。K KL L 長度系數(shù)，考慮帶長不為特定長度時對傳動能力長度

19、系數(shù)，考慮帶長不為特定長度時對傳動能力 的影響，的影響，K KL L根據(jù)根據(jù)V V帶型號及基準帶長帶型號及基準帶長L Ld d查表查表6.36.3； 表表6.7 單根普通單根普通V帶額定功率的增量帶額定功率的增量P0（kW）帶型帶型小帶輪小帶輪轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速n1(r/min)傳動比傳動比 i1.001.001.011.011.021.021.041.041.051.051.081.081.091.091.121.121.131.131.181.181.191.191.241.241.251.251.341.341.351.351.511.511.521.521.991.992.02.0Z400400

20、7307308008009809801200120014601460280028000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.010.010.000.000.000.000.000.000.000.000.010.010.010.010.020.020.000.000.000.000.000.000.010.010.010.010.010.010.020.020.000.000.000.000.010.010.010.010.

21、010.010.010.010.030.030.000.000.000.000.010.010.010.010.010.010.020.020.030.030.000.000.010.010.010.010.010.010.020.020.020.020.030.030.000.000.010.010.010.010.020.020.020.020.020.020.040.040.010.010.010.010.020.020.020.020.020.020.020.020.040.040.010.010.020.020.020.020.020.020.030.030.030.030.040.

22、04A4004007307308008009809801200120014601460160016000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.010.010.010.010.010.010.010.010.020.020.020.020.040.040.010.010.020.020.020.020.030.030.030.030.040.040.080.080.020.020.030.030.030.030.040.040.050.050.060.060.110.110.020.020.040.040.040.040

23、.050.050.070.070.080.080.150.150.030.030.050.050.050.050.060.060.080.080.090.090.190.190.030.030.060.060.060.060.070.070.100.100.110.110.230.230.040.040.070.070.080.080.080.080.110.110.130.130.260.260.040.040.080.080.090.090.100.100.130.130.150.150.300.300.050.050.090.090.100.100.110.110.150.150.170

24、.170.190.1900.190.170.17(1480 1450)0.174()1600 1450pkW小輪小輪包角包角180175170 165160155150145140135130125K10.990.980.960.950.930.920.910.890.880.860.84表表6-8 包角系數(shù)包角系數(shù)K K0.960.950.95(164 160)0.958165 160K表表6.3 6.3 普通普通V V帶的基準長度系列和長度系數(shù)帶的基準長度系列和長度系數(shù)K KL L基準長度基準長度L Ld d mmmm 型型 號號 ZABC4004505005606307108009001

25、00011201250140016001800 20000.870.890.910.940.960.991.001.031.061.08 1.11 1.141.161.18 0.850.870.890.910.930.96 0.99 1.01 1.03 0.820.840.860.880.900.920. 950.98 0.830.86 0.88如：如：L Ld d=1250 mm=1250 mmZ型帶型帶KL =1.11L Ld d=1600 mm=1600 mmA型帶型帶KL =0.9912501.11Z16000.99A查表查表6.66.6和表和表6.76.7得得P P0 0=1.64k

26、W, =1.64kW, P P0 0=0.174 kW=0.174 kW；查表查表6.86.8，插值得，插值得K K=0.958=0.958；查表查表6.36.3得得K KL L=0.99=0.99。將各數(shù)值代入式。將各數(shù)值代入式6-176-17得得00()8.81.640.1740.958 0.995.11CaLPzPP K K取取z =5 F0：F Ff f，F(xiàn) Felimelim，F(xiàn) Fe e實傳實傳F Felimelim時，就可時，就可能出現(xiàn)打滑能出現(xiàn)打滑 F F0 0：帶中應(yīng)力過大，使帶過早松弛，帶的使帶中應(yīng)力過大，使帶過早松弛，帶的使用壽命用壽命，8 8計算初拉力計算初拉力F F0

27、 0F0對傳對傳動影響動影響 F F0 0確定原則確定原則既能保證帶傳動傳遞額定功率時不打滑，又能既能保證帶傳動傳遞額定功率時不打滑，又能保證保證V V帶具有一定壽命。帶具有一定壽命。單根帶適宜的初拉力為：單根帶適宜的初拉力為： 205 . 2500qvzvKPKFadq_q_單位長度質(zhì)量（單位長度質(zhì)量（kg/m)kg/m)表表6.16.1型號型號Y YZ ZA AB BC CD DE E節(jié)寬節(jié)寬bp/ mm 5.85.88.58.511111414191927273232頂寬頂寬b/ /mm6 6101013131717222232323838高度高度h/ /mm4 46 68 811111

28、41419192525楔角楔角4040單位長度單位長度質(zhì)量質(zhì)量q( (kg/ /m) )0.020.020.060.060.100.100.170.170.300.300.620.620.900.90表表6.1 普通普通V帶截面基本尺寸帶截面基本尺寸查表查表6.1，A型帶型帶q=0.10kg/m 單根帶適宜的初拉力為：單根帶適宜的初拉力為： 2c025002.51500 8.82.510.10 8.675 8.670.958170.89( )aPFqvzvKN9 9計算帶對軸的壓力計算帶對軸的壓力F FQ Q計算計算F FQ Q的目的的目的 用于軸和軸承設(shè)計計算用于軸和軸承設(shè)計計算 若不考慮帶松緊邊的拉力差和離心拉若不考慮帶松緊邊的拉力差和離心拉力的影響，則力的影響，則F FQ Q可近似地按張緊時帶兩邊可近似地按張緊時帶兩邊拉力均為拉力均為zFzF0 0的合力計算，即：的合力計算，即：ZF0FrZF01帶傳動作用于軸上的壓力帶傳動作用于軸上的壓力1002sin21642 5 170.89 sin21692.27QFzFN r（1 1） 帶輪的材料帶輪的材料 v v30m/s30m/s通常采用鑄鐵，常用材料的牌號為通常采用鑄鐵，常用材料的牌號為HT