機械基礎(chǔ)-案例01V帶傳動設(shè)計

1、機械基礎(chǔ)-事例01V帶傳動設(shè)計機械基礎(chǔ)-事例01V帶傳動設(shè)計機械基礎(chǔ)-事例01V帶傳動設(shè)計一、作業(yè)題帶式運輸機原始數(shù)據(jù)機器工作安穩(wěn)、單向展轉(zhuǎn)、成批生產(chǎn)方案Pm/kWnm/r/minnw/r/mini2.3軸承座中心最散工作工作環(huán)境高度H/mm年限L12.214201202.31603年3班室外2414401102.41805年2班室外3314201302.21808年1班室外4314201002.51708年1班室內(nèi)潔凈5414401002.51803年3班室內(nèi)潔凈依據(jù)學(xué)號序次，選擇1號題目設(shè)計。二、工作量1、傳動裝置的運動學(xué)計算及帶傳動計算；2、帶輪工作圖；3、計算說明書三、電機型號選擇依據(jù)

2、方案3已知數(shù)據(jù)Pm2.2kW,nm1420r/min，由參照資料2，P164表15.1，選用Y100L1-4型三相異步電機。四、設(shè)計計算說明1、確立設(shè)計功率PdKAP，式中，Pd設(shè)計功率，kW；P名義功率，kW；KA電機工作狀況系數(shù)；帶式運輸機需要傳達的名義功率P2.2kW，每日連續(xù)工作時間為16小時，設(shè)計壽命為3年；機器工作安穩(wěn)，載荷改動較小，單向展轉(zhuǎn)；綜合以上要素，由參照資料1，P102表7.6，采納工作狀況系數(shù)KA1.3；代入數(shù)據(jù)，則得，PdKAI2、采納V帶帶型已有設(shè)計功率Pd2.86kW，小帶輪轉(zhuǎn)速n11420r/min，由參照資料1，P103圖7.11，查得采納A型V帶。3、確立帶

3、輪基準直徑傳動帶中曲折應(yīng)力變化最大，是惹起疲備損壞的主要要素。帶輪直徑愈大，曲折應(yīng)力愈大，所以，為減小曲折應(yīng)力一般采納較大的小帶輪直徑dd1，可是dd1過大，傳動裝置的結(jié)構(gòu)尺寸也將明顯增大。所以假如沒有特別要求，一般采納dd1大于等于許用最小帶輪基準直徑ddmin。由參照資料1，P103表7.7，A型V帶帶輪最小基準直徑ddmin75mm，而且關(guān)于A型V帶帶輪，一般有帶輪基準直徑dd140，所以采納小帶輪基準直徑dd1100mm；那么大帶輪基準直徑dd2則可按下式計算，dd2(1)idd1式中：帶傳動滑動系數(shù)；i帶傳動傳動比；代入數(shù)據(jù)0.02,i2.3，則有，dd2(1)idd1(10.02)

4、2.3100225.4mm由參照資料1，P102表7.3，標準化今后采納dd2224mm。4、驗算帶速d1n1，式中，d601000dd1小帶輪基準直徑，mm;n1小帶輪轉(zhuǎn)速，r/min；代入數(shù)據(jù)dd1100,n11420，則有，vd1n110014201000607.44m/s601000帶速過大，傳動帶的疲備交變應(yīng)力頻次增大，則使傳動帶的疲備壽命降低；同時，帶速II增大，將會明顯增大傳動帶的離心應(yīng)力，減小帶與帶輪間的接觸應(yīng)力，降低帶傳動的堅固性；所以應(yīng)使vvmax，關(guān)于A型V帶，vmax25m/s。明顯，帶速符合設(shè)計要求。5、確立V帶基準長度與帶輪中心距中心距小，可使傳動裝置構(gòu)造緊湊，但也

5、會因帶長較小，增大傳動帶的疲備交變應(yīng)力頻率，降低傳動帶的疲備壽命。同時，在傳動比i與小帶輪基準直徑dd1必定的狀況下，中心距小，小帶輪包角1也小，將使傳動能力降低；中心距大則反之；可是中心距過大，帶速高時簡單惹起顫動，降低帶傳動的堅固性。一般狀況下，帶輪中心距，0.7(dd1dd2)a02(dd1dd2)，代入數(shù)據(jù)則得，0.7(100224)226.4a06482(100224)，暫選帶輪中心距a0400mm；傳動帶基準長度計算公式以下，Ld2a0(dd1dd)/2(dd2dd)2/4a021代入數(shù)據(jù)，則有，Ld2a0(dddd)/2(dd2dd)2/4a01212400(100224)/2(

6、224100)2/(4400)1318.55mm由參照資料1，P94表7.2，標準化今后采納Ld1250mm，那么實質(zhì)中心距則變成，aa0(LdLd)/2400(12501318.55)/2366mm6、計算小帶輪包角18057.3(dd2dd1)/a18057.3(224100)/366160.6增大1，能夠提升傳動能力。因為1與傳動比i相關(guān)，為保證1不至于過小，一般應(yīng)使i7，這里i2.2，符合要求。7、確立V帶聯(lián)動數(shù)量帶聯(lián)動數(shù)量計算公式以下：IIIzPd，此中，P0Kbn1(11)，式中，(P0P0)KKLKiP0一般V帶基本額定功率，kW；P0功率增量，考慮傳動比i1時傳達功率的增大，k

7、W；K包角修正系數(shù)，考慮包角180對傳動能力的影響；KL帶長修正系數(shù)，考慮帶長不為特定帶長對使用壽命的影響；Kb曲折影響系數(shù)；Ki傳動比影響系數(shù)；由參照資料1，P102表7.4，Kb0.7725103,由參照資料1，P102表7.5，Ki1.1313，代入數(shù)據(jù)，則有，P0Kbn1(11)0.77251031420(11)0.13kWKi1.1373由參照資料1，P104表7.8，K0.95，由參照資料1，P94表7.2，KL0.93，代入數(shù)據(jù)，則得，Pd2.86z2.3(P0P0)KKL取z3。V帶聯(lián)動數(shù)量越多，其受力越不平均，所以應(yīng)當限制其數(shù)量，一般有z10。因為310，明顯，符合設(shè)計要求。

8、8、計算張緊力F0500Pd2.5Kmv2，式中，zvKPd,z,v,K同前；mA型V帶單位線質(zhì)量；由參照資料1，P94表7.1，查得m0.1kg/m，IV代入數(shù)據(jù)，則有，F(xiàn)0500Pd2.5Kmv2500104.5NzvK37.440.959、計算壓軸力Q2zF0sin23104.5sin160.6618N2210、小帶輪制造資料、制造工藝以及構(gòu)造尺寸帶輪為中高強度工件，常用資料為鑄鐵，如HT150、HT200，這里采納HT200。制造工藝以下：鍛造退火機械加工（表面淬火）裝置此中，退火去應(yīng)力退火，鑄件在冷卻時因為形狀尺寸不平均簡單造成內(nèi)應(yīng)力，可能致使鑄件的翹曲開裂，所以為保證尺寸堅固和防備

9、變形開裂，關(guān)于一些形狀復(fù)雜的鑄件，需要退火除去之；去白口退火，灰鑄鐵表面及一些厚度較薄處冷卻時簡單產(chǎn)生白口，增添表面硬度和機械加工困難，需要退火除去之。表面淬火視詳細狀況而定，一般不用。關(guān)于某些特別用途的重要帶輪，為了提升其表面硬度，增添其使用壽命，能夠?qū)ぜM行表面淬火。構(gòu)造尺寸以下：因為dd10084(23)d，所以不宜采納實心式輪；又有dd100300，所以能夠采納腹板輪，詳細構(gòu)造以及構(gòu)造尺寸見于工作圖。dd100mm;d28mm;s10mm;dsdd2(heha)1002(1236)70mm;dk(1.82)d(50.456)mm,dk52mm;L(1.52)d(4256)mm,L42mm;B(z1)e2f(31)1521050mm。參照資料以下：1、機械設(shè)計；2、機械設(shè)計課程設(shè)計；以上資料均為本專業(yè)教材，不再贅述。V內(nèi)容總結(jié)（1）一、作業(yè)題帶式運