V带传动设计计算

V带传动设计计算
V带传动设计计算

设计行车驱动装置中的V带传动

行车驱动装置的传动方案如下图所示。室内工作、工作平稳、机械成批生产,其他数据见下表。

一带传动计算

1.确定计算功率

设计功率是根据需要传递的名义功率再考虑载荷性质、原动机类型和每天连续工作的时间长短等因素而确定的,表达式为

式中 ——所需传递的名义功率(KW);

——工作情况系数,按表。

选取=1.2 则=1.2 2.2 =2.64

2.选择带的型号

带的型号可根据设计功率和小带轮转速由图7.11选取。因为

,,所以选取型带。

3.确定带轮的基准直径和

传动带中的弯曲应力变化是最大的,它是引起带疲劳破坏的主要因素。带轮

直径愈小,弯曲应力愈大。因此,为减小弯曲应力应采用较大的小带轮直径。但过大,会使传动的尺寸增大。由于无特殊要求,取大于等于许用的最小带轮基准直径即可(见表7.7)。取=95 。

所选带轮直径应圆整为带轮直径系列值,即表7.3中“注”所列数值。则取=100 。

由于并不必要使传动比太精确,则无要考虑滑动系数来计算轮径。则大带轮直径

=。

符合表7.7及表7.3中“注”所列数值

4.验算带的速度

故符合要求。

5.确定中心距和带基准长度

中心距小,可以使传动结构紧凑。但也会因带的长度小,使带在单位时间内绕过带轮的次数多,降低带的寿命。同时在传动比和小带轮直径一定的情况

下,中心距小,小带轮包角将减小,传动能力降低。中心距大则反之。其次,中心距过大,当带速高时,易引起带工作时抖动。

由于无特殊要求,可在下列范围内初步选取中心距

初步取,则带的基准长度计算公式

则′。由表7.2选取接近的标准基准长度,则实际中心距(通常中心距是可调的)

6.计算小轮包角

由小带轮上的包角计算公式

则符合要求。

7.确定带根数

式中——包角修正系数,考虑包角对传动能力的影响,由表7.8查取;

——带长修正系数,考虑带长不为特定带长时对使用寿命的影响,由表7.8查取。

查得,。

根据参考文献[1]表7.3,普通带基本额定功率是由以下公式和数据(表5.6)计算出来的:

由表查得,,;又

所以:

在同样寿命条件下,时每根带所能传递的功率可以相应地增大一些。这一功率增量可由下式计算

式中——弯曲影响系数,见表7.4;

——传动比系数,见表7.5;

——小带轮转速(r/min)。

查表可知,

则,所以带根数

二计算带的张紧力和压轴力

1.确定带的张紧力

初拉力是保证传动正常工作的重要因素,它影响带的传动能力和寿命,过小易出现打滑,传动能力不能充分发挥。过大带的使用寿命降低,且轴和轴

承的受力增大。单根普通带合适的初拉力可按下士计算

普通带每米长度的质量值见表7.1。查得,所以初拉力

当主动轮转动时,紧边所受拉力由增大到,松边所受拉力由减小到。当带处于在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态时,与的关系可用欧拉公式表示,即

式中——自然对数的底();

——带和带轮间的摩擦系数(对带传动用当量摩擦系数');

——带在小带轮上的包角()。

又,所以可得

带传递的有效圆周力,其最大值

又'其中为带轮的轮槽角(表7.9),查得。

设=0.3,则' 1.026。所以

2.计算作用在轴上的压力

压力等于松边和紧边拉力的向量和,如果不考虑带两边的拉力差,可以近似地按带两边所受初拉力的合力来计算,即

所以:

带初次安装在带轮上时,所需初拉力要比带正常工作时大很多,故计算轴和轴承时,通常取。则

三绘制V带轮工作图时的注意事项:

1.带轮的结构方面:铸造带轮要有起模斜度:轮毂的孔径与相配轴径一致,其长度要比相配轴径长度长2 3 mm,两个视图上键槽的位置要对应。

2.电动机轴与带轮轮毂孔是基孔制紧配合,轮毂孔按H7标注。

3.表面粗糙度改为“表面结构”,表面结构要求在图样中的注法见A4图纸。

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。

机械设计课程设计计算说明书-带式输送机传动装置(含全套图纸)

机械设计课程设计 计算说明书 设计题目:带式输送机 班级: 设计者: 学号: 指导老师: 日期:2011年01月06日

目录 一、题目及总体分析 (1) 二、选择电动机 (2) 三、传动零件的计算 (7) 1)带传动的设计计算 (7) 2)减速箱的设计计算 (10) Ⅰ.高速齿轮的设计计算 (10) Ⅱ.低速齿轮的设计计算 (14) 四、轴、键、轴承的设计计算 (20) Ⅰ.输入轴及其轴承装置、键的设计 (20) Ⅱ.中间轴及其轴承装置、键的设计 (25) Ⅲ.输出轴及其轴承装置、键的设计 (29) 键连接的校核计算 (33) 轴承的校核计算 (35) 五、润滑与密封 (37) 六、箱体结构尺寸 (38) 七、设计总结 (39) 八、参考文献 (39)

一、题目及总体分析 题目:带式输送机传动装置 设计参数: 设计要求: 1).输送机运转方向不变,工作载荷稳定。 2).输送带鼓轮的传动效率取为0.97。 3).工作寿命为8年,每年300个工作日,每日工作16小时。设计内容: 1.装配图1张; 2.零件图3张; 3.设计说明书1份。 说明: 1.带式输送机提升物料:谷物、型砂、碎矿石、煤炭等; 2.输送机运转方向不变,工作载荷稳定; 3.输送带鼓轮的传动效率取为0.97; 4.工作寿命为8年,每年300个工作日,每日工作16小时。

装置分布如图: 1. 选择电动机类型和结构形式 按工作条件和要求选用一般用途的Y 系列三相异步电动机,卧式封闭。 2. 选择电动机的容量 电动机所需的工作效率为: d w d P P η= d P -电动机功率;w P -工作机所需功率; 工作机所需要功率为: w Fv P 1000 = 传动装置的总效率为: 42d 1234ηηηηηη= 按表2-3确定各部分效率: V 带传动效率97.01=η, 滚动轴承传动效率20.97η=, 三 相电压 380V

设计带式输送机传动装置机械设计说明书

设计带式输送机传动装置 机械设计说明书 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.

机械设计基础课程设计 计算说明书 设计题目带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器 系机电工程系专业数控技术 班级 设计者 指导教师 2011年 07 月 12 日

目录 一、设计任务书 0 二、带式运输送机传动装置设计 (1) 三、普通V带传动的设计 (5) 四、直齿圆柱齿轮传动设计 (6) 五、低速轴系的结构设计和校核 (9) 六、高速轴结构设计 (16) 七、低速轴轴承的选择计算 (18) 八、低速轴键的设计 (19) 九、联轴器的设计 (20) 十、润滑和密封 (20) 十一﹑设计小结 (21) 参考资料 (22)

一.设计任务书 一.设计题目 设计带式输送机传动装置。 二.工作条件及设计要求 1.设计用于带式运输机的传动装置。 2.该机室内工作,连续单向运转,载荷较平稳,空载启动。运输带速允许误差为 5%。 3.在中小型机械厂小批量生产,两班制工作。要求试用期为十年,大修期为3年。 三.原始数据 第三组选用原始数据:运输带工作拉力F=1250N 运输带工作速度V=s 卷筒直径D=240mm 四.设计任务 1.完成传动装置的结构设计。 2.完成减速器装备草图一张(A1)。 3.完成设计说明书一份。 二.带式运输送机传动装置设计 电动机的选择 1.电动机类型的选择:按已知的工作要求和条件,选用Y型全封闭笼型三相异步电动机 2.电动机功率的选择: P=Fv/1000=1250*1000= E

同步带传动类型及及设计计算标准

同步带传动类型及及设计计算标准 (GB-T10414?2-2002同步带轮设计标准) 圆弧齿同步带轮轮齿ArctoothTimingtooth 直边齿廓尺寸Dimensionoflineartypepulley

1、同步带轮的型式 2、齿型尺寸、公差及技术参数 3、各种型号同步带轮齿面宽度尺寸表 4、订购须知 圆弧齿轮传动类型: 1)圆弧圆柱齿轮分单圆弧齿轮和双圆弧齿轮。 2)单圆弧齿轮的接触线强度比同等条件下渐开线齿轮高,但弯曲强度比渐开线低。 3)圆弧齿轮主要采用软齿面或中硬齿面,采用硬齿面时一般用矮形齿。圆弧齿轮传动设计步骤: 1)简化设计:根据齿轮传动的传动功率、输入转速、传动比等条件,确定中心距、模数等主要参数。如果中心距、模数已知,可跳过这一

步。 2)几何设计计算:设计和计算齿轮的基本参数,并进行几何尺寸计算。 3)强度校核:在基本参数确定后,进行精确的齿面接触强度和齿根弯曲强度校核。 4)如果校核不满足强度要求,可以返回 圆弧齿轮传动的特点: 1)圆弧齿轮传动试点啮合传动,值适用于斜齿轮,不能用于直齿轮。 2)相对曲率半径比渐开线大,接触强度比渐开线高。 3)对中心距变动的敏感性比渐开线大。加工时,对切齿深度要求较高,不允许径向变位切削,并严格控制装配误差。 单圆弧齿轮传动 小齿轮的凸齿工作齿廓在节圆以外,齿廓圆心在节圆上;大齿轮的凹齿工作齿廓在节圆内,齿廓圆心略偏於节圆以外(图2单圆弧齿轮传动的嚙合情况)。由於大齿轮的齿廓圆弧半径p2略大於小齿轮的齿廓半径p1,故当两齿廓转到K点,其公法线通过节点c时,齿便接触,旋即分离,但与它相邻的另一端面的齿廓随即接触,即两轮齿K1﹑K'1、K2﹑K'2﹑K3﹑K'3……各点依次沿嚙合线接触。因此,圆弧齿轮任一端面上凹﹑凸齿廓仅作瞬时嚙合。一对新圆弧齿轮在理论上是瞬时点嚙合,故圆弧齿轮传动又常称为圆弧点嚙合齿轮传动。轮齿经过磨合后,实际上齿廓能沿齿高有相当长的一段线接触。圆弧齿轮传动的特点是:(1)综合曲率半径比渐开线齿轮传动大很多,其接触强度比渐开线齿轮传动约高0.5~1.5倍;

v带2级传动设计计算说明书.

目录 一课程设计书 2 二设计要求2三设计步骤2 1. 传动装置总体设计方案 3 2. 电动机的选择 4 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 5. 设计V带和带轮 6 6. 齿轮的设计 8 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 8. 键联接设计 26 9. 箱体结构的设计 27 10.润滑密封设计 30 11.联轴器设计 30 四设计小结31 五参考资料32

一. 课程设计书 设计课题: 设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V 表一: 二. 设计要求 1.减速器装配图一张(A1)。 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 3.设计说明书一份。 三. 设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. 设计V带和带轮 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 8. 键联接设计 9. 箱体结构设计 10. 润滑密封设计 11. 联轴器设计

1.传动装置总体设计方案: 1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, 初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器(展开式)。 传动装置的总效率a η 5423321ηηηηηη=a =0.96×3 98.0×295.0×0.97×0.96=0.759; 1η为V 带的效率,1η为第一对轴承的效率, 3η为第二对轴承的效率,4η为第三对轴承的效率, 5η为每对齿轮啮合传动的效率(齿轮为7级精度,油脂润滑. 因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。

设计带式输送机传动装置-机械设计说明书

机械设计基础课程设计 计算说明书 设计题目带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器系机械系专业材料成型及控制工程班级 15-1 设计者孙新凯 指导教师 2017年 06 月 12 日

目录 一、设计任务书 0 二、带式运输送机传动装置设计 (1) 三、普通V带传动的设计 (4) 四、斜齿圆柱齿轮传动设计 (6) 五、滚动轴承和传动轴的设计 (10) 六、轴键的设计 (18) 七、联轴器的设计 (18) 八、润滑和密封 (19) 九、设计小结 (20) 十、参考资料 (20) 一.设计任务书 一.设计题目 设计带式输送机传动装置。 二.工作条件及设计要求

1.工作条件:两班制,连续单项运转,载荷较平稳室内工作,有粉 尘,环境最高温度35℃; 2.使用折旧期:8年; 3.检查间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修; 4.动力来源:电力,三相交流,电压380/220V 5. 运输带速允许误差为 5%。 6.制造条件及批量生产:一般机械厂制造,小批量生产。 三.原始数据 第二组选用原始数据:运输带工作拉力F=2200N 运输带工作速度V=s 卷筒直径D=240mm 四.设计任务 1.完成传动装置的结构设计。 2.完成减速器装备草图一张(A1)。 3.完成设计说明书一份。 二.带式运输送机传动装置设计 电动机的选择 1.电动机类型的选择:按已知的工作要求和条件,选用Y型全封闭笼型三相异步电动机 2.电动机功率的选择: P=Fv/1000=2200*1000= E 3.确定电动机的转速:卷筒工作的转速

W n =60*1000/(π*D)=60*1000**240)=min 4.初步估算传动比:由《机械设计基础》表14-2,单级圆柱齿轮减速器传动比=6~20 电动机转速的可选范围; d n =i ∑· v w n =(6~20)=~ r/min 因为根据带式运输机的工作要求可知,电动机选1000r/min 或1500r/min 的比较合适。 5.分析传动比,并确定传动方案 (1)机器一般是由原动机,传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力,变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作的性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外,还要结构简单,制造方便,成本低廉,传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机、工作机为皮带输送机。传动方案采用两级传动,第一级传动为带传动,第二级传动为单级圆柱齿轮减速器 选用V 带传动是V 带传动承载能力较低,在传递相同转矩时,结构尺寸较其他形式大,但有过载保护的优点,还可以缓和和冲击振动。 齿轮传动的传动效率高,使用的功率和速度范围广、使用寿命较长。 由于本运输送机是在室内,考虑工作的背景和安全问题,固在齿轮区采用封闭式,可达到更好的效果。 故其方案示意图如下图所示:

普通V带传动设计

普通V 带传动设计 已知条件:P=15KW ,小带轮转速n=960r/min,传动比i=2,传动比允许误差≤±5%,轻度冲击;两班工作制。 一.V 带传动的设计计算: 1. 确定计算功率: 查P156表8-7得工作情况系数:A K =1.1 ca P =A K P=1.1×15=16.5Kw 2. 选择V 带的带型: 根据计算功率ca P 和小带轮转速1 n ,由P157图8-11选择V 带的带 型为:B 型 3. 初选小带轮的基准直径1 d d : 查P155表8-6得:min )(d d =125 根据1 d d ≥min )(d d 查P157表8-8取:1 d d =200㎜ 验算带速v :根据P150公式8-13得: v= = ???= ???m/s 1000 60960 20014.31000 6011n d d π10.05m/s 计算大带轮直径,由公式2 d d =i 1 d d 并根据P157表8-8加以适当圆整 取2 d d =400㎜ 4.确定中心距a ,并选择V 带的基准长度d L 根据P152公式8-20初定中心距0 a :0.7(1 d d +2 d d )≤0a ≤2(1d d +2 d d ) 得420≤0 a ≤1200 于是初定0 a =1000 计算相应的带长0Ld :

据式0 d L ≈0 2a + + +)(2 21d d d d π0 2 124) (a d d d d - =1000 4)200400()400200(2 14.31000 22 ?-+ +?+ ?=2952 再根据P146表8-2选取:d L =3150 5.按P158式8-23计算实际中心距a : a ≈0 a + 2 d d L L -=1000+ 2 2952 3150-=1049 并根据公式 d d L a a L a a 03.0015.0max min +=-=】;的中心距的变化范围为1001.8~1143.5 6.验算小带轮上的包角1 a : 1α≈180°-(12d d d d -) a 3.57=180°-(400-200)1049 3.57 ? ≈169° 7.计算带的根数z: 由1 d d =200㎜和1n =960r/min,查P152表8-4a 取:0 P =3.77Kw ; 根据1 n =960r/min,i=2和B 型带,查P154表8-4b 取2:0 P ?=0.3; 查P155表8-5取:αK =0.98;查P146表8-2取:L K =1.07于是: = r P (0 P P ?+)α K L K 所以:Z== ??+?= ?+= 98 .007.1)3.077.3(15 1.1)(00L A r ca K K P P P K P P α 3.87 取Z=4根。 8.确定单根V 带得初拉力0 F : 查P149表8-3得B 型带的单位长度质量q=0.18kg/m,所以 根据P158式8-27得: min 0)(F =2 2 05 .1018.005 .10407.15.16)07.15.2(500)5.2(500 ?+???-? =+-qv zv K P K ca a α

同步带的设计计算

同步带的设计计算 一、同步带概述 1.1.1同步带介绍 同步带是综合了带传动、链条传动和齿轮传动的优点而发展起来的新塑传动带。它由带齿形的一工作面与齿形带轮的齿槽啮合进行传动,其强力层是由拉伸强度高、伸长小的纤维材料或金属材料组成,以使同步带在传动过程中节线长度基本保持不变,带与带轮之间在传动过程中投有滑动,从而保证主、从动轮间呈无滑差的间步传动。 同步带传动(见图4-1)时,传动比准确,对轴作用力小,结构紧凑,耐油,耐磨性好,抗老化性能好,一般使用温度-20℃―80℃,v<50m/s,P<300kw,i<10,对于要求同步的传动也可用于低速传动。 图4-1 同步带传统 同步带传动是由一根内周表面设有等间距齿形的环行带及具有相应吻合的轮所组成。它综合了带传动、链传动和齿轮传动各自的优点。转动时,通过带齿与轮的齿槽相啮合来传递动力。同步带传动具有准确的传动比,无滑差,可获得恒定的速比,传动平稳,能吸振,噪音小,传动比范围大,一般可达1:10。允许线速度可达50M/S,传递功率从几瓦到百千瓦。传动效率高,一般可达98%,结构紧凑,适宜于多轴传动,不需润滑,无污染,因此可在不允许有污染和工作环境较为恶劣的场所下正常工作。本产品广泛用于纺织、机床、烟草、通讯电缆、轻工、化工、冶金、仪表仪器、食品、矿山、石油、汽车等各行业各种类型的机械传动中。同步带的使用,改变了带传动单纯为摩擦传动的概念,扩展了带传动的范围,从而成为带传动中具有相对独立性的研究对象,给带传动的发展开辟了新的途径。 1.1.2同步带的特点

(1)、传动准确,工作时无滑动,具有恒定的传动比; (2)、传动平稳,具有缓冲、减振能力,噪声低; (3)、传动效率高,可达0.98,节能效果明显; (4)、维护保养方便,不需润滑,维护费用低; (5)、速比范围大,一般可达10,线速度可达50m/s,具有较大的功率传递范围,可达几瓦到几百千瓦; (6)、可用于长距离传动,中心距可达10m以上。 1.1.3同步带传动的主要失效形式 在同步带传动中常见的失效形式有如下几种: (1)、同步带的承载绳断裂破坏 同步带在运转过程中承载绳断裂损坏是常见的失效形式。失效原因是带在传递动力过程中,在承载绳作用有过大的拉力,而使承载绳被拉断。此外当选用的主动捞轮直径过小,使承载绳在进入和退出带抡中承受较大的周期性的弯曲疲劳应力作用,也会产生弯曲疲劳折断(见图4-2)。 图4-2 同步带承载绳断裂损坏 (2)、同步带的爬齿和跳齿

机械设计课程设计计算说明书-带式输送机传动装置(含全套图纸)

机械设计课程设计计算说明书-带式输送机传动装置(含全套图纸)

机械设计课程设计 计算说明书 设计题目:带式输送机 班级: 设计者: 学号: 指导老师: 日期:2011年01月06日

目录 一、题目及总体分析 (1) 二、选择电动机 (2) 三、传动零件的计算 (7) 1)带传动的设计计算 (7) 2)减速箱的设计计算 (10) Ⅰ.高速齿轮的设计计算 (10) Ⅱ.低速齿轮的设计计算 (14) 四、轴、键、轴承的设计计算 (20) Ⅰ.输入轴及其轴承装置、键的设计 (20) Ⅱ.中间轴及其轴承装置、键的设计 (25) Ⅲ.输出轴及其轴承装置、键的设计 (29) 键连接的校核计算 (33) 轴承的校核计算 (35) 五、润滑与密封 (37) 六、箱体结构尺寸 (38) 七、设计总结 (39) 八、参考文献 (39)

一、题目及总体分析 题目:带式输送机传动装置 设计参数: 设计要求: 1).输送机运转方向不变,工作载荷稳定。 2).输送带鼓轮的传动效率取为0.97。 3).工作寿命为8年,每年300个工作日,每日工作16小时。设计内容: 1.装配图1张; 2.零件图3张; 3.设计说明书1份。 说明: 1.带式输送机提升物料:谷物、型砂、碎矿石、煤炭等; 2.输送机运转方向不变,工作载荷稳定; 3.输送带鼓轮的传动效率取为0.97; 4.工作寿命为8年,每年300个工作日,每日工作16小时。

装置分布如图: 1. 选择电动机类型和结构形式 按工作条件和要求选用一般用途的Y 系列三相异步电动机,卧式封闭。 2. 选择电动机的容量 电动机所需的工作效率为: d w d P P η= d P -电动机功率;w P -工作机所需功率; 工作机所需要功率为: w Fv P 1000 = 传动装置的总效率为: 42d 1234ηηηηηη= 按表2-3确定各部分效率: 三 相电压 380V

一级齿轮减速器带传动设计计算说明书

目录 一、设计任务书---------------------------------------------------2 二、传动方案的分析与拟定-----------------------------------3 三、电动机的选择计算------------------------------------------4 四、传动装置的运动及动力参数的选择和计算---------6 五、传动零件的设计计算--------------------------------------8 六、轴的设计计算------------------------------------------------16 七、滚动轴承的选择和计算-----------------------------------25 八、键连接的选择和计算--------------------------------------28 九、联轴器的选择------------------------------------------------29 十、减速器的润滑方式和密封类型的选择 润滑油的牌号选择和装油量计算----------------------30 十一、铸造减速器箱体的主要结构尺寸-------------------31 十二、设计小结----------------------------------------------------32 十三、参考文献----------------------------------------------------33

一、设计任务书 1.1机械课程设计的目的 课程设计是机械设计课程中的最后一个教学环节,也是第一次对学生进行较全面的机械设计训练。其目的是: 1.通过课程设计,综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论和实际知识, 来解决工程实际中的具体设计问题。通过设计实践,掌握机械设计的一般规律,培养分析和解决实际问题的能力。 2.培养机械设计的能力,通过传动方案的拟定,设计计算,结构设计,查阅有 关标准和规及编写设计计算说明书等各个环节,要求学生掌握一般机械传动装置的设计容、步骤和方法,并在设计构思设计技能等方面得到相应的锻炼。 1.2设计题目 设计运送原料的带式运输机用的圆柱齿轮一级减速器。 1.3工作与生产条件 两班制工作,常温下连续单向运转,空载起动,载荷平稳,室工作,环境有轻度粉尘,每年工作300 天,减速器设计寿命10 年,电压为三相交流电 (220V/380V). 运输带允许速度误差:± 5% 1.4设计要求 根据给定的工况参数,选择适当的电动机、选取联轴器、设计V带传动、设计一级齿轮减速器(所有的轴、齿轮、轴承、减速箱体、箱盖以及其他附件)和与输送带连接的联轴器。滚筒及运输带效率 =0.96,工作时,载荷有轻微冲击。室工作,水分和颗粒为正常状态,产品生产批量为成批生产。 1.5原始数据 见下表 表1 原始数据

同步带传动受力情况的分析(压轴力与张紧力的计算)

同步带受力情况的分析 1 张紧力 同步带安装时必须进行适当的张紧,以使带具有一定的初拉力(张紧力)。初拉力过小会使同步带在运转中因齿合不良而发生跳齿现象,在跳齿的瞬间,可能因拉力过大而使带断裂或带齿断裂;初拉力过小还会使同步带传递运动的精度降低,带的振动噪音变大。而初拉力过大则会使带的寿命降低,传动噪音增大,轴和轴承上的载荷增大,加剧轴承的发热和使轴承寿命降低。故控制同步带传动合宜的张紧力是保证同步带传动正常工作的重要条件。 设0F 为同步带传动时带的张紧力,1F 、2F 、F 分别为带传动工作时带的紧边拉力、松边拉力、和有效拉力。为了保证同步带在带轮上齿合可靠、不跳齿,同步带运转时紧边带的弹性伸长量与松边带的弹性收缩量应保持近似相等。因此,紧边拉力的增加量应等于松边拉力的减少量,即 1F -0F =0F -2F 或 1F +2F =20F 、0F =0.5(1F +2F ) 式1-1 2 压轴力 压轴力即为同步带作用在轴上的力,是紧边拉力与松边拉力的矢量和,如图2-1所示: 图2-1同步带的压轴力、紧边拉力、松边拉力 据机械标准JB/T 7512.3-1994压轴力Q 计算如下所示: Q=12()F K F F + N 式2-1 当工况系数A K ≥1.3时: Q=0.7712()F K F F + N 式2-2

式中: F K ――矢量相加修正系数,如图2-2: 图2-2 矢量相加修正系数 上图中1α为小带轮包角,21118057.3d d a α-≈?-??。 A K 为工况系数,对于医疗机械,其值如图2-3所示: 图2-3 医疗机械的工况系数 对于医疗机械,取A K =1.2,所以有压轴力Q=12()F K F F + N ,其中F K 值大于0.5。 另外由式1-1有张紧力0F =0.5(1F +2F )。 由此可看出压轴力大于张紧力,故设计时只需计算传动中所受的压轴力,Q=12()F K F F + N 。 而带的紧边张力与松边张力分别由下面公式所得: 11250/d F P V = N 式2-3 2250/d F P V = N 式2-4

同步带的设计计算

一、同步带概述 同步带介绍 同步带是综合了带传动、链条传动和齿轮传动的优点而发展起来的新塑传动带。它由带齿形的一工作面与齿形带轮的齿槽啮合进行传动,其强力层是由拉伸强度高、伸长小的纤维材料或金属材料组成,以使同步带在传动过程中节线长度基本保持不变,带与带轮之间在传动过程中投有滑动,从而保证主、从动轮间呈无滑差的间步传动。 同步带传动(见图4-1)时,传动比准确,对轴作用力小,结构紧凑,耐油,耐磨性好,抗老化性能好,一般使用温度-20℃―80℃,v<50m/s,P<300kw,i<10,对于要求同步的传动也可用于低速传动。 图4-1 同步带传统 同步带传动是由一根内周表面设有等间距齿形的环行带及具有相应吻合的轮所组成。它综合了带传动、链传动和齿轮传动各自的优点。转动时,通过带齿与轮的齿槽相啮合来传递动力。同步带传动具有准确的传动比,无滑差,可获得恒定的速比,传动平稳,能吸振,噪音小,传动比范围大,一般可达1:10。允许线速度可达50M/S,传递功率从几瓦到百千瓦。传动效率高,一般可达98%,结构紧凑,适宜于多轴传动,不需润滑,无污染,因此可在不允许有污染和工作环境较为恶劣的场所下正常工作。本产品广泛用于纺织、机床、烟草、通讯电缆、轻工、化工、冶金、仪表仪器、食品、矿山、石油、汽车等各行业各种类型的机械传动中。同步带的使用,改变了带传动单纯为摩擦传动的概念,扩展了带传动的范围,从而成为带传动中具有相对独立性的研究对象,给带传动的发展开辟了新的途径。 同步带的特点 (1)、传动准确,工作时无滑动,具有恒定的传动比; (2)、传动平稳,具有缓冲、减振能力,噪声低; (3)、传动效率高,可达,节能效果明显; (4)、维护保养方便,不需润滑,维护费用低; (5)、速比范围大,一般可达10,线速度可达50m/s,具有较大的功率传递范围,可达几瓦到几百千瓦; (6)、可用于长距离传动,中心距可达10m以上。 同步带传动的主要失效形式 在同步带传动中常见的失效形式有如下几种: (1)、同步带的承载绳断裂破坏

同步带的设计及典型计算

同步带的设计及典型计算 同步带设计 一、同步带概述 1.1.1同步带介绍 同步带是综合了带传动、链条传动和齿轮传动的优点而发展起来的新塑传动带。它由带齿形的一工作面与齿形带轮的齿槽啮合进行传动,其强力层是由拉伸强度高、伸长小的纤维材料或金属材料组成,以使同步带在传动过程中节线长度基本保持不变,带与带轮之间在传动过程中投有滑动,从而保证主、从动轮间呈无滑差的间步传动。 同步带传动(见图4-1)时,传动比准确,对轴作用力小,结构紧凑,耐油,耐磨性好,抗老化性能好,一般使用温度-20?―80?,v<50m/s, P<300kw,i<10,对于要求同步的传动也可用于低速传动。 图4-1 同步带传统 同步带传动是由一根内周表面设有等间距齿形的环行带及具有相应吻合的轮所组成。它综合了带传动、链传动和齿轮传动各自的优点。转动时,通过带齿与轮的齿槽相啮合来传递动力。同步带传动具有准确的传动比,无滑差,可获得恒定的速比,传动平稳,能吸振,噪音小,传动比范围大,一般可达1:10。允许线速度可达50M/S,传递功率从几瓦到百千瓦。传动效率高,一般可达98%,结构紧凑,适宜于多轴传动,不需润滑,无污染,因此可在不允许有污染和工作环境较为恶劣的场所下正常工作。本产品广泛用于纺织、机床、烟草、通讯电缆、轻工、化工、冶金、仪表

仪器、食品、矿山、石油、汽车等各行业各种类型的机械传动中。同步带的使用,改变了带传动单纯为摩擦传动的概念,扩展了带传动的范围,从而成为带传动中具有相对独立性的研究对象,给带传动的发展开辟了新的途径。 1.1.2同步带的特点 (1)、传动准确,工作时无滑动,具有恒定的传动比; (2)、传动平稳,具有缓冲、减振能力,噪声低; (3)、传动效率高,可达0.98,节能效果明显; (4)、维护保养方便,不需润滑,维护费用低; (5)、速比范围大,一般可达10,线速度可达50m/s,具有较大的功率传递范围,可达几瓦到几百千瓦; (6)、可用于长距离传动,中心距可达10m以上。 1.1.3同步带传动的主要失效形式 在同步带传动中常见的失效形式有如下几种: (1)、同步带的承载绳断裂破坏 同步带在运转过程中承载绳断裂损坏是常见的失效形式。失效原因是带在传递动力过程中,在承载绳作用有过大的拉力,而使承载绳被拉断。此外当选用的主动捞轮直径过小,使承载绳在进入和退出带抡中承受较大的周期性的弯曲疲劳应力作用,也会产生弯曲疲劳折断(见图4-2)。 图4-2 同步带承载绳断裂损坏 (2)、同步带的爬齿和跳齿 根据对带爬齿和跳齿现象的分析,带的爬齿和眺齿是由于几何和力学 两种因素所引起。因此为避免产生爬齿和跳齿,可采用以下一些措施: 1、控制同步带所传递的圆周力,使它小于或等于由带型号所决定的许用圆周力。

V带传动计算说明书

V带传动计算说明书

机械设计课程设计 计算说明书 设计题目 V带传动设计 机械工程学院机械电子研究所专业机械电子学号 设计人邵谣夏 指导教师乐韵斐 完成日期 2016 年 4 月 6 日

目录 一、设计任务书 (3) 二、传动方案的拟定及说明 (4) 三、电动机的选择计算 (4) 四、计算传动装置的运动和动力参数 (4) 五、V带传动的设计计算 (5) 六、V带轮的结构设计 (7) 七、设计小结 (8) 八、参考文献 (9)

设计计算及说明主要结果

一、设计任务书 设计一由电动机驱动鼓风机的V带传动。 主动带轮1装在电动机轴上,从动带轮2装在鼓风机轴上,两带轮中心的水平距离a约等于 大带轮直径的2倍。 1. V带传动机构简图 2.设计原始数据 电动机型号Y160M-4 鼓风机轴转速(r/min) 600 一天工作时间/h 16 3.设计内容 1)确定带的型号、长度、根数 2)确定带轮直径 3)确定带传动中心距 4)确定作用在轴上的压力 4.设计任务 1)完成V带轮结构设计 2)主动带轮装配图一张(A4) 3)设计计算说明书一份

二、传动方案的拟定及说明 如传动机构简图所示,传动方案采用V带传 动。可以产生较大的传动摩擦力,结构简单、传 动平稳,造价低。采用V带传动可以缓冲减振, 同时起到过载保护的作用。 三、电动机的选择计算 如题目要求,选用Y160M-4型电动机。 1.电动机的额定功率=11kW 2.电动机的满载转速=1460r/min。鼓 风机轴转速=600r/min,推荐传 动比i=2~5,则电动机转速可选范 围 =1200~3000r/min 所选电动机同步转速=1500r/min,符合要求。 四、计算传动装置的运动和动力参数 1.各轴转速 电动机轴为1轴,鼓风机轴为2轴。 2.各轴输入功率 3.各轴转矩 =11kW

同步带的设计及典型计算

同步带设计 一、同步带概述 1.1.1同步带介绍 同步带是综合了带传动、链条传动和齿轮传动的优点而发展起来的新塑传动带。它由带齿形的一工作面与齿形带轮的齿槽啮合进行传动,其强力层是由拉伸强度高、伸长小的纤维材料或金属材料组成,以使同步带在传动过程中节线长度基本保持不变,带与带轮之间在传动过程中投有滑动,从而保证主、从动轮间呈无滑差的间步传动。 同步带传动(见图4-1)时,传动比准确,对轴作用力小,结构紧凑,耐油,耐磨性好,抗老化性能好,一般使用温度-20℃―80℃,v<50m/s,P<300kw,i<10,对于要求同步的传动也可用于低速传动。 图4-1 同步带传统 同步带传动是由一根内周表面设有等间距齿形的环行带及具有相应吻合的轮所组成。它综合了带传动、链传动和齿轮传动各自的优点。转动时,通过带齿与轮的齿槽相啮合来传递动力。同步带传动具有准确的传动比,无滑差,可获得恒定的速比,传动平稳,能吸振,噪音小,传动比范围大,一般可达1:10。允许线速度可达50M/S,传递功率从几瓦到百千瓦。传动效率高,一般可达98%,结构紧凑,适宜于多轴传动,不需润滑,无污染,因此可在不允许有污染和工作环境较为恶劣的场所下正常工作。本产品广泛用于纺织、机床、烟草、通讯电缆、轻工、化工、冶金、仪表仪器、食品、矿山、石油、汽车等各行业各种类型的机械传动中。同步带的使用,改变了带传动单纯为摩擦传动的概念,扩展了带传动的范围,从而成为带传动中具有相对独立性的研究对象,给带传动的发展开辟了新的途径。 1.1.2同步带的特点 (1)、传动准确,工作时无滑动,具有恒定的传动比;

(2)、传动平稳,具有缓冲、减振能力,噪声低; (3)、传动效率高,可达0.98,节能效果明显; (4)、维护保养方便,不需润滑,维护费用低; (5)、速比范围大,一般可达10,线速度可达50m/s,具有较大的功率传递范围,可达几瓦到几百千瓦; (6)、可用于长距离传动,中心距可达10m以上。 1.1.3同步带传动的主要失效形式 在同步带传动中常见的失效形式有如下几种: (1)、同步带的承载绳断裂破坏 同步带在运转过程中承载绳断裂损坏是常见的失效形式。失效原因是带在传递动力过程中,在承载绳作用有过大的拉力,而使承载绳被拉断。此外当选用的主动捞轮直径过小,使承载绳在进入和退出带抡中承受较大的周期性的弯曲疲劳应力作用,也会产生弯曲疲劳折断(见图4-2)。 图4-2 同步带承载绳断裂损坏 (2)、同步带的爬齿和跳齿 根据对带爬齿和跳齿现象的分析,带的爬齿和眺齿是由于几何和力学两种因素所引起。因此为避免产生爬齿和跳齿,可采用以下一些措施: 1、控制同步带所传递的圆周力,使它小于或等于由带型号所决定的许用圆周力。 2、控制带与带轮间的节距差值,使它位于允许的节距误差范围内。 3、适当增大带安装时的初拉力开。,使带齿不易从轮齿槽中滑出。 4、提高同步带基体材料的硬度,减少带的弹性变形,可以减少爬齿现象的产生。 (3)、带齿的剪切破坏 带齿在与带轮齿啮合传力过程中,在剪切和挤压应力作用下带齿表面产生裂纹此裂纹逐渐向齿根部扩展,并沿承线绳表面延件,直至整个带齿与带基体脱离,这就是带齿的剪切脱落(见图4-3)。造成带齿剪切脱落的原因大致有如下几个:

带轮设计计算过程

已知条件: 同步带传动所需传递的名义功率P=5.9KW; 主动带轮转速 n=3500-5000r/min; 传动比以i=6.5; 对传动中心距大概450mm; 传动的工作条件:每天工作时间不长,工作条件较好。 1.确定同步带传动的设计功率 Pd=KP=1.2*5.9KW=7.08KW 2.确定带的型号和节距 由设计功率 7.08KW 和n=3500-5000r/min,由圈2查得带的型号为H 型,对应节距P =12.700mm (见表1)。但我们的工作条件其实没那么大要求所以选L型的节距Pb=9.525mm。

3.选择小带轮齿数 由小带轮转速n=3500-5000r/min和L型带,查表2 得小带轮最小许用齿数 z1=18,则大带轮齿数z2 =i*z1=6.5*18=117 20 130 4.确定带轮节圆直径 D1=Pb*z1/π=9.525*18/π=54.57mm 80.85 D2= Pb*z2/π=9.525*117/π=354.73mm 525.52 5.确定同步带的节线长度L 中心距a=450mm L=2acosψ+π(d1+d2)/2+πψ(d2-d1)/180

?==-=465.193397.02sin 121 -a d d ? 29.61 L=1593.46mm 选择最接近计算值的标准节线长(见表4) mm L p 20.1600= 6.计算同步带齿数 168/==b p b p L z 7.传动中心距a 的计算

θ θθπθθ π-==--=-=tg inV z z z z inV z z p a b b 618396.1cos 2/)(1 2212 用逼近法求的:2716.1=θ代入上式 mm z z p a b 17.509cos 2/)(12=-=θπ 若按近似公式计算 2 122)(81??????--+=πz z p M M a b 315625.2398/)2(21=--=z z z p M b b 8.确定同步带设计功率为Pd 时所需带宽 (1)计算所选型号同步带的基准额定功率0p 1000/)(20v mv T p a -= (KW) 式中: a T ——许用工作拉力,查表1得 a T =244.46 N m ——单位长度质量,查表1可得 m=0.095 kg/m v ——线速度 (m /s)

同步带传动的设计计算和使用

同步带传动的设计计算和使用 同步带传动是一种新型的机械传动(见图 i).由于它是一种啮合传动因而带和带轮之间i殳有相对滑 动,从而使主从轮间的传动达到同步。同步带传动和 y 带、平带相比具有: (i)传动准确,无滑动,能达到同步传动的目的; (2)传动效率高·一般可达驰蓐; (3)速比范围大允许线速度也高;(1)传递功率范围大。从几十瓦到几百千瓦;(5)结构紧凑,还适用于乡轴传动等优点。因此,同步带传动已日益弓『起各方面的注意和重视,并把这种传动应用到各种机械设 备上。相应地设计者要求有一种设计方法来台理地选 择同步带传动的各项参数。笔者根据参加制订同步带 传动国家标准讨论和学术活动的体会,提出了同步带传动的设计方法及应注意的问题,以供同步带传动设计者参考直用。 一、同步带传动的设计准则 同步带传动是以带齿与轮齿依敬啮合来传递动力。达到同步传动的目的。因此。在同步带传递扭矩时,带将受拉力作用。带齿承受剪切,而带齿的工作 表面在进八和退出与轮齿啮合的过程中将被磨损。因 此同步带的主要失效形式有如下三种: (1)同步带承载绳 (又称骨架蝇,的疲劳断裂; (2)带齿的剪切破裂: (3)带齿工作表面磨损。失去原来的形乇I}。 根据试验分析,当同步带绕于带轮时,在所包圆弧 内带齿与带轮齿的啮合齿数 z.大于 6时带齿的 剪切强度将大干带的抗拉强度。同时,随着粘附于带 齿工作表面上的尼龙包雍层的设置.使带齿的耐磨性 有了报大的提高。因此在同步带正常工作条件下,同 步带的主要失效形式是带在变拉力作用下的疲劳断裂所以同步带传动是根据带的抗拉强度作为设计准 则来进行设计的。 在 ISb5295 t同步带额定功率与传动中心距的计算,标准中,就是以此为依据提出了带宽为基准宽度的 基准额定功率计算公式: Pd (T 一mv')v/100o(kw ) 式中:Po——某一型号同步带在基准宽度下所能抟递的基 准额定功率 ( W ) ——某一型号同步带在基准宽度 下的许 用工作拉力 (见表1) (Ⅳ) m——某一型号同步带在基准宽度下舳单位 长度质量 g/m} v——同步 带线速度 (m/s, 由公式可知:L为带的许用工作拉力,m 为带在运转过程中由离心力产生的拉力。嗣此。带所能传递的功率是以带所能承受的( — )拉力为依据来 确定的。 为保证抗拉强度计算的有效性。当所设计前同步 带传动中啮合齿数 z一小于 6时,以及带宽不等于某 一型号同步带的基准宽度时,引入了两个计算系数,这时的同步带额定功率的精确计算公式如下; P一 ( m 一/looo (kw ) 式中:P——带宽为 b。,小轮啮合齿数为 z 时的带所 能传递的额定功率( Ⅳ ) —— 啮合系数,当 z》 6时.K =1.当< 6时,。=1—0.2(6一z ) x 带霉系数,片 =(b /b) “,式中b.为 带的实际宽度,。为该种型号同步带的 {} 基准宽度,见表 1。 ISO还规定了带的额定功率近似公式计算: P KrP口。 6 1 .J (b) 带乾 (局部) ’ ’二、同步带传动的设计计算步骤 图 1 同步带传动设计目的是确定带的型号节距带确怫髑造,19∞ 年箕 n 粥 一9 一

V带传动的设计计算示例

V 带传动的设计计算 已知:小带轮功率P d =2.257 kw 和小带轮转速n m =2880 r/min 。设计该带传动。 1)确定计算功率P ca 由课本表8-8查得工况系数K A =1.1 P ca =K A ×P d =1.1×2.257=2.483kw 2) 选择V 带的带型 根据P ca 、n m 由课本图8-11选用Z 型带 3)确定带轮的基准直径d d 并验算带速v Ⅰ 由课本表8-7和表8-9,取小带轮的基准直径d d1=90mm Ⅱ 验算带速v ,按课本式(8-13)验算带的速度 s m n d v m d /57.131000602880 901000601=???=?=ππ 因为5m/s <v <30m/s ,故带速合适。 Ⅲ 计算大带轮的基准直径,根据课本式(8-15a ),计算大带轮的基准直径 mm d n n id d d d d 198901309 288012112=?=== 根据课本表8-9,取标准值为d d2=200mm 4) 确定V 带的中心距a 和基准长度L d Ⅰ 根据课本式(8-20)初定中心距 a 0=400mm )(2)(7.021021d d d d d d a d d +≤≤+ 5802430≤≤a Ⅱ 计算带所需的基准长度 m m m m a d d d d a L d d d d d 12634004)90200()20090(240024)()(2222 0122100≈???????-+++?=-+++=ππ 由课本表8-2选带的基准长度L d =1330mm Ⅲ 计算实际中心距a mm L L a a d d 534212631330500200=-+=-+ ≈ 由d d l a a l a a 03.0015.0max min +=-= 得中心距的范围为 mm a 574514≤≤ 5)验算小带轮上的包角1α

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