同济大学机械设计V带传动第三题讲解学习
同济大学机械设计V 带传动第三题
机械设计课程设计
计算说明书
设计题目：由电动机驱动鼓风机的V带传动
学院：XXXXX
专业：XXXXX
姓名：XXXXX
学号：XXXXX
指导教师：XXX
完成日期：201X年X月XX日
同济大学
目录
一、设计任务书 (1)
1.题目: (1)
2.己知条件 (1)
3.V带传动设计内容 (1)
二、电动机的选择计算 (1)
三、V带传动设计 (2)
1.确定计算功率Pca (2)
2.选择V带的带型 (2)
3.确定V带的基准直径并验算带速 (2)
4.确定V带的中心距和基准长度 (2)
5.验算小带轮上的包角 (3)
6.计算带的根数 (3)
7.计算单根V带的初拉力 (3)
8.计算压轴力 (3)
9.主要设计结论 (3)
四、V带轮结构设计 (3)
1.V带轮的材料 (3)
2.V带轮的结构形式 (3)
3.V带轮的槽型 (4)
4.V带轮的尺寸 (4)
5.其他相关技术要求 (5)
五、小带轮装配图 (5)
六、设计小结 (5)
七、参考文献 (5)
一、设计任务书
1.题目:
设计驱动离心鼓风机的V 带传动。
如图所示，主动带轮1装在电动机轴上，从动轮2 装在鼓风机轴上，两带轮中心的水平距离a 等于大带轮直径d2的2倍。
2.己知条件
作业题号电动机型号鼓风机转速一天工作时间
3 Y132S-
4 700 16
3.V带传动设计内容
确定带的型号、长度、根数，带轮直径，带传动中心距，作用在轴上的压力等。
选择带轮的材料、结构形式，计算基本结构尺寸。
二、电动机的选择计算
查阅JB／T 10391-2008 Y系列(IP44)三相异步电动技术条件(机座号80～355) ，得到Y132S-4型电机的参数如下：
额定功率：5.5kW
满载转速：1440r/min
2d d = 180 mm ≤ 300 mm ， 从动轮选用腹板式。
3.V 带轮的槽型
由表8-11得到如下参数
d b = 11.0 mm ，a h = 3，f h = 9，
e = 15，
f =10.5，1ϕ = 34︒，2ϕ=38︒
4.V 带轮的尺寸
主动带轮尺寸
d = 38 mm ，1d d = 90 mm 。
由图8-14a ，
1d = （1.8~2）d ，取1d = 60 mm
12902396mm
a d a d d h =+=+⨯=
12902972mm f d f d d h =-=-⨯=
由表8-11，
(1)251521197mm B z e f =-+=⨯+⨯= 从动带轮尺寸
d = 38 mm ，2d d = 180 mm 。
由图8-14b。
机械设计基础-7. 3V带传动的设计
第三节 Ｖ带传动的设计一、设计准则和单根V 带的基本额定功率带传动的主要失效形式是打滑和传动带的疲劳破坏。
1、带传动的设计准则：在不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。
2．单根V 带的基本额定功率带传动的承载能力取决于传动带的材质、结构、长度，带传动的转速、包角和载荷特性等因素。
单根V 带的基本额定功率P0是根据特定的实验和分析确定的。
实验条件：传动比i=1、包角α＝180°、特定长度、平稳的工作载荷。
即不打滑也不疲劳前提下，单根V 带所能传递的功率为：1000FV P =满足疲劳强度的条件：[]11b c σσσσ--≤则保证不打滑的条件：≤工作F ）（σασe A 111- 联立上面两式得满足不打滑又有足够疲劳强度的功率P 0[][]()[]1000)11(10max ασσσv f b C eA V P P ---==由带传动的疲劳实验分析得知：[]CN m=σ[]mN C=⇒σ式中：m －指数，对V 带，m ＝11；N －循环次数，hd vt Z N hP 3600=；C 特定条件下得实验常数。
由公式求出，影响承载能力的因素由1b σ－型号增强，半径弯曲应力增加，基本额定动载荷下降；基准直径增加，弯曲应力下降，功率增加。
二、设计内容： 设计的原始数据为：功率P ，转速n1、n2（或传动比i ），传动位置要求及工作条件等。
涉及内容包括确定带的类型和截型、长度L 、根数Z 、传动中心距a 、带轮基准直径及其它结构尺寸 等。
由于单根Ｖ带基本额定功率P0是在特定条件下经实验获得的，因此，在针对某一具体条件进行带传动设计时，应根据这一具体的条件对所选定的Ｖ带的基本额定功率P 0进行修正，以满足设计要求。
三、V 带传动的设计步骤1、 设计功率的计算：P K p A ca =式中：P ——标称传动功率； A K ——工作情况系数，表8-6。
2、选取V 带的型号 小带轮的转速1n 已知，根据d p 和1n 查图8—8选型。
机械设计课程设计专题二——V带传动的设计计算
解 （1）确定计算功率
查 P222表13-9 得工作情况系数KA=1.2，
Pc K A P 1.2 7.5KW 9kW
军械学院专用
P219
表13-4 单根普通V带的基本额定功率 （包角α=π 、特定基准长度、载荷平稳时）
型 小带轮 小带轮转速 n1/( r/ min) 基准直 号 径 d1/ mm 200 400 800 950 1200 1450 1600 1800 2000 2400 2800 3200 3600 4000 5000 6000
军械学院专用
（2）选择V带型号
根据Pc、n1值，由 P223图13-15（1）选取B型V带。
（3）确定带轮的基准直径dd1 、 dd2
由P224表13-10可知，对B型V带其带轮最小基准直径 d d min =125mm，再参考图13-15 （2） ，取小带轮基准 d d 1 =140mm。则大带轮基准直径为
Z A B C
普通V带选型图
D
E
100
军械学院专用
0.8 1 1.25
2
3.15 4 5
8 10
16 20
30 40 50 63 80 100
200 250
表13--10 带轮的最小直径dmin
型 dmin 号 Y 20 Z 50 A 75 B 125 C 200 D 315 E 500
d1 、d2：必须符合带轮的基准直径系列：
dd 2 idd1 3140mm 420mm
机械设计课程设计V带传动
2 Y112M-4
750
பைடு நூலகம்
16
设计要求和内容：
（1）绘制小带轮装配图一张
（2）编写设计计算说明书一份
设计指导：
1）V 带传动的设计计算
参考教材中的 V 带传动设计方案与步骤进行计算，确定带的型号、根
数、长度，带轮尺寸，带传动中心距，作用在轴上的压力等。
2）V 带轮的结构设计
选择带轮的材料、结构型式，计算基本结构尺寸。注意小带轮的轴孔直
[3]材料力学（第二版）
同济大学出版社
6
径及键槽尺寸应根据电动机的外伸轴结构尺寸确定。
3）完成小带轮装配图设计
二、电动机的选择
由原始数据要求，查参考文献[1]表 20-1 和表 20-2，得，Y 系列三相异 步电动机技术数据选择 Y112M-4 电动机，其额定功率为 4kW，满载转 速 1440r/min，电机轴直径 d=28mm。
P=4kw n1=1440 r/min d=28mm
查参考文献[3]式(4-1)，得
查参考文献[2]式(6-1)、(6-2)，得
挡圈
` 查参考文献[1]表13-19，挡圈 查参考文献[1]表 13-19，垫圈 查参考文献[1]表 13-19，螺栓
垫圈 螺栓
六.小带轮装配图
见附图
七.设计小结
通过这次设计，我基本掌握了 V 带轮各个参数的查询和计算方法，学
四.V 带轮的结构设计 ·············································4
1.V 带轮的材料 ·······················································4 2.V 带轮的结构形式 ···················································4 3.带轮的基本结构尺寸···················································4
机械设计V带传动设计及其计算
机械设计V带传动设计及其计算V带传动是一种常见的机械传动方式，广泛应用于各种机械设备中。
其主要优点是结构简单，传动效率高，能够传递较大的功率，并且具有噪音小、寿命长等优点。
下面将详细介绍V带传动的设计及计算方法。
首先需要确定V带传动的工作条件，包括传动比、传动功率以及工作速度等。
根据这些工作条件，可以选择合适的V带型号和尺寸。
目前市场上常见的V带型号有Z、A、B、C、D等，它们的截面形状不同，也适用于不同的传动功率范围。
根据工作条件，选择合适的V带型号和尺寸是设计的第一步。
黏着力=功率/带速其中，黏着力的单位是牛顿(N)，功率的单位是瓦特(W)，带速的单位是米/秒(m/s)。
根据黏着力的计算结果，可以选择合适的V带张紧力。
一般情况下，V带的张紧力为传动黏着力的1.7倍。
然后需要计算V带的张紧力。
张紧力是指保持V带传动紧密连接的力，用来防止滑动和跳齿。
张紧力的计算公式如下：张紧力=动力传递功率/带速其中，张紧力的单位是牛顿(N)，传递功率的单位是瓦特(W)，带速的单位是米/秒(m/s)。
根据张紧力的计算结果，可以选择合适的张紧轮直径和张紧力调整装置。
最后需要计算V带的寿命，并根据寿命选择合适的V带材料和质量。
V带的寿命可以根据以下公式计算：寿命=(C×10^6)/(P×v)其中，寿命的单位是小时(h)，C是V带的寿命系数(一般为1000-4000)，P是传动功率的单位(kW)，v是带速的单位(m/s)。
根据寿命的计算结果，可以选择合适的V带材料和质量。
综上所述，V带传动的设计及计算包括选择合适的V带型号和尺寸、计算黏着力和张紧力、选择合适的张紧轮直径和张紧力调整装置，以及计算V带的寿命并选择合适的材料和质量。
这些步骤可以确保V带传动在工作过程中能够稳定可靠地传递功率，延长传动寿命。
同济大学 机械设计 鼓风机V带轮设计计算说明书
3）按式（8-23）计算实际中心距a
a 576.5mm
由式（8-24）可得中心距的变动范围为
549.5mmLeabharlann 630.5mm5.验证小带轮上的包角
6.计算带的根数
1）计算单根V带的额定功率
由 =125mm和 =1440r/min，查表8-4a，
得 =1.9096KW
=1800mm
576.5mm
设计计算及说明
结果
根据 =1440r/min，i=2.22和A型带，
查表8-4b得 =0.17KW
查表8-5得 =0.96，
查表8-2得 =1.01
于是 =（ + =2.02KW
2)计算V带的根数z
z= 4.08
故由实际判断，z取4根带
7.计算单根V带的初拉力的最小值
由表8-3得A型带的单位长度质量q=0.1kg/m，
1.确定计算功率
由《中小微型电机修理手册》查的
额定功率P=7.5KW， r/min
查表8-7得工作情况系数 =1.1，故
2.选择V带的带型
根据 、 ，由图8-11选用A型带
3.确定带轮的基准直径 并验算带速
1）初选小带轮基准直径
由表8-6， =75mm，由图8-11，得
无妨取 =
由表8-8知，
2）验算带速v
所以
应使带的实际初拉力
8.计算压轴力
压轴力的最小值为
9.带轮的结构尺寸
1）确定小带轮尺寸
由表20-1可得
Y-132M-4-B3的D=38mm,E=80mm,
F GD=10mm 8mm
z=4
>
设计计算及说明
机械设计第八章-带传动-思考题-答案
《带传动》课堂练习题一、填空题1普通V带传动中，已知预紧力F o=25OO N,传递圆周力为800 N,若不计带的离心力，则工作时的紧边拉力F i为2900 ，松边拉力F2为2100 。
2、当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到最大，而带传动的最大有效拉力决定于__ 0 _________ 、__________ 、 f 三个因素。
3、带传动的设计准则是保证带疲劳强度，并具有一定的寿命。
4、在同样条件下，V带传动产生的摩擦力比平带传动大得多，原因是V带在接触面上所受的正压力大于平带。
5、V带传动的主要失效形式是疲劳断裂和打滑。
6、皮带传动中，带横截面内的最大拉应力发生在紧边开始绕上小带轮处：皮带传动的打滑总是发生在皮带与小带轮之间。
7、皮带传动中，预紧力F0过小，则带与带轮间的摩擦力减小,皮带传动易出现_________打滑现象而导致传动失效。
&在V带传动中，选取小带轮直径D1 > D llim。
的主要目的是防止带的弯曲应力过大。
9、在设计V带传动时，V带的型号可根据计算功率Pea和小带轮转速n1查选型图确定。
10、带传动中，打滑是指带与带轮之间发生显著的相对滑动_______ ，多发生在小带轮上。
刚开始打滑时紧边拉力F1与松边拉力F2的关系为—F1=F2e f。
11、带传动中的弹性滑动是由松紧边的变形不同________ 产生的，可引起速度损失________，传动效率下降、带磨损等后果,可以通过减小松紧边的拉力差即有效拉力来降低。
12、带传动设计中，应使小带轮直径d> d rnin，这是因为______；应使传动比i <7,这是因为中心距一定时传动比越大，小带轮的包角越小，将降低带的传动性能。
13、带传动中，带上受的三种应力是拉应力，弯曲应力和离心应力。
最大应力等于1+ b1+c ,它发生在紧边开始绕上小带轮处处，若带的许用应力小于它，将导致带的疲劳失效。
14、皮带传动应设置在机械传动系统的高速级，否则容易产生打滑。
同济大学机械设计V带轮设计说明书
机械设计课程设计说明书（机械设计基础）设计题目驱动离心V带鼓风机的传动机械工程院（系）机械设计制造及其自动化专业班级****学号******设计人***指导老师奚鹰完成日期2013年4月12日同济大学目录一．设计任务书 (1)二、电动机的选择 (1)三、V带传动设计1.确定计算功率 (2)2.选择V带的带型 (2)3.确定V带的基准直径并验算带速 (2)4.确定V带的中心距和基准长度 (3)5.验算小带轮上的包角 (3)6.计算带的根数 (4)7.计算单根V带的初拉力的最小值 (4)8.计算压轴力 (5)四、V带轮结构设计1.V带轮的材料 (5)2.V带轮的结构形式 (5)3.V带轮的槽型 (5)4.V带轮的尺寸 (5)五、小带轮装配图 (6)六、设计小结 (6)七、参考文献 (7)一、设计任务书1.题目：设计驱动离心鼓风机的V带传动。
如图所示，主动带轮1装在电动机轴上，从动轮2装在鼓风机轴上，两带轮中心的水平距离a等于大带轮直径D2的2倍。
2.已知条件作业题号电动机型号鼓风机转速n2一天工作时间（h）1 Y100L2-4 800 163.V带传动设计内容选择带的型号、确定基准长度、根数、中心距、带轮的材料、基准直径以及结构尺寸、初拉力和压轴力。
二、电动机的选择电动机型号额定功率（kW）满载转速（r/min）质量（kg）Y100L2-4 3 1420 38由参考文献(2)表20-1查得电动机主轴直径d=28mm ，长度E=60mm 。
三、V 带传动设计设计计算及说明结果1.确定计算功率P ca由参考文献[1]表8-7查得工作情况系数K A =1.1，故P ca =K A P=1.1×3kW=3.3kW2.选择V 带的带型根据P ca =3.3kW,n 1=1420r/min,由参考资料[1]表8-11选用A 型。
3.确定带轮的基准直径并验算带速1) 初选小带轮基准直径d d1由参考资料[1]表8-6和表8-8，取小带轮的基准直径mm d d 901=。
机械设计基础之带传动培训课件
t e c h n i s c h e u n i v e r s i t e i te i n d h o v e n
3.带传动分类
第按横一剖面形状分
项
第二 摩擦型带传动
项
平带传动
第二圆带传动 项
带传动
啮合型带传动 同步带传送
多楔带传动
V带传动
Belts
一般平带传动 高速平带传动 一般V带传动
窄V带传动
：
第二 项
孔板式
Belts
二、普通V带、带轮的结构及尺寸参数 t e c h n i s c h e u n i v e r s i t e i te i n d h o v e n
第一 项
轮宽
相邻槽间距 ①基准直径Dd 节宽bp相对应的带轮直径Dd
基准宽度第二 项
第二 系列化 见表17-3 项小带轮直径不能太小见表17-2
第•V一带截面组成
项
第顶二胶
项承载层
橡胶 顶 胶：伸张层
胶帘布，胶线绳 承载层：强力层
第二
橡胶 低 胶：压缩层 胶帆布 包布层：
项
直径小
速度高
场合
a)帘布芯结构
底胶 包布
帘布结构：一般传动
b)绳芯结构
绳芯结构：柔韧性好，带轮直径可以小
Belts
二、普通V带、带轮的结构及尺寸参数 t e c h n i s c h e u n i v e r s i t e i te i n d h o v e n
第3一）多楔带 项 楔的两个侧
面工作面
第二 项
兼有平带和V带的优点，工作接
触面数多，摩擦力大，柔韧性好，用
第二 于结构紧凑而传递功率较大的场合。 项解决多根V带长短不一而受力不均。
V带传动讲课讲稿
以张紧在至少两轮上的带作为中间挠性件，靠带与带轮 接触面间产生的摩擦力（啮合力）来传递运动和（或）动力。
静止时：两边带上的拉力相等。
传动时：由于传递载荷的关系，两边带上的拉力会有一
定的差值。
紧边：拉力大的一边
紧边
称为紧边（主动边）。
松边：拉力小的一边 称为松边（从动边）。
松边
3．带传动的传动比i
机构的传动比——机构中瞬时输入速度与输出速度的 比值。
i12
n1 n2
dd2 dd1
➢ dd1——主动轮基准直径，mm ➢ dd2——从动轮基准直径，mm ➢ n1——主动轮的转速，r/min ➢ n2——从动轮的转速，r/min 通常，V带传动的传动比i≤7，常用2~7。
4．小带轮的包角α1
包角——带与带轮接触弧所对应的圆心角。包角的 大小反映了带与带轮轮缘表面间接触弧的长短。小带轮 包角α1越大，带能传递的功率越大。
1180(dd2a dd1)57.3
一般要求小带 轮的包角α1≥120°。
5．中心距a
中心距——两带轮中心连线的长度。两带轮中心距越 大，带的传动能力越高。但中心距过大，会使传动尺寸不 够紧凑，在高速时易使带发生振动，反而使带的传动能力 下降。
两带轮中心距一般在0.7~2倍的（dd1＋dd2）范围内。
打滑与弹性滑动有本质的区别，打滑是因过载引起 的，因此只要防止过载便可避免打滑。
4.课堂练习 P20 T1~7。
§1－3 同步带传动简介
一、同步带传动的组成与工作原理 二、同步带的类型 三、同步带的参数 四、同步带传动应用举例
一、同步带传动的组成与工作原理
1.同步带传动的组成
同步带传动一般是由同步带轮和紧套在两轮上的同 步带组成。同步带内周有等距的横向齿。
(完整版)机械设计V型带传动
设计V型带传动
一、设计题目及数据
机。
二、设计工作量
1.设计计算说明书。
包括选择V型带型号、材料、长度与根数；带轮直径及中心距；计算初拉力与压轴力等。
2．大带轮的零件工作图。
要求注出表面粗糙度、尺寸公差、形位公差等。
三、设计指导
带传动的设计步骤比较完整成熟，要求按教材中的顺序进行．在设计时还须注意以下问题：
1、由输入功率和转速n1选择带的型号时，若介于两种型号中间的直线区附近时可以同时选择两种型号
进行设计、比较结果（带的根数、传动的结构尺寸大小等）选择最佳方案。
2、帘布结构V型带比化纤带应用更广泛，应当优先选用。
但化纤带承载能力高，若传动尺寸要求紧凑时，可采用化纤带。
3、直径D1时，如果要求结构紧凑，应取D1= Dmin （教材表6-7）；若尺寸不受限制，D1可取大些，对承载能力有利。
D1 D2按带轮直径系列圆整，其转速误差
不应大于5%。
4、中心距一般可以调整，所以可用20Lca L a a -+
≈计
算，并圆整成整数。
5、计算求出的带的根数应满足102<<z ，否则应改选型号，重新设计。
6、大带轮的轮辐部分之结构，由带轮直径D 选择。
绘制带轮工作图时注意非加工表面的圆角过渡，轮槽尺寸的标注应符合标准规定。
四、带轮零件工作图示例 见图2-1。
图2-1
V型带传动设计计算书
设计步骤公式计算结果
1 求计算功率P c K A= 1.5P c=6.0w
2 选取V带型号A型。