抽油机机械系统设计 (常规型)
抽油机机械系统设计分析及结构设计
成人高等教育毕业设计（论文）题目抽油机机械系统设计分析及结构设计学生联系电话指导教师教学站点专业完成日期成人高等教育毕业设计（论文）任务书论文题目抽油机机械系统设计分析及结构设计学生姓名袁北林教学站西安联合学院专业班级机电专1028121（联合）内容与要求1、坚持理论联系实际2、立论要科学，观点要创新3、论据要翔实，论证要充分4、字数不低于8000字设计（论文）起止时间2011年5月1日至2011年6月20日指导教师签名学生签名成人高等教育专科毕业设计（论文）审查意见表学生姓名黄天佑教学站点西安联合学院专业、班级机电专1028121（联合）论文题目抽油机机械系统设计分析及结构设计序号评审项目指标分值评分1 工作态度对待工作严肃认真，学习态度端正。
2 2能够正确处理工学矛盾，按照要求按时完成各阶段工作任务。
2 1.52 工作能力与水平能够综合和正确利用各种途径收集信息，获取新知识。
1 1能够应用基础理论与专业知识，独立分析和解决实际问题。
1 0.5毕业设计（论文）所得结论具有应用或参考价值。
1 1基本具备独立从事本专业工作的能力。
1 13 论文质量论文条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺。
2 1.5 方法科学、论证充分；专业名词术语使用准确。
2 1.5 设计类计算正确，工艺可行，设计图纸质量高，标准使用规范。
4 工作量论文正文字数达到8000及以上。
不足8000字的，每少500字扣2分。
8 85 论文格式论文正文字体字号使用正确，图表标注规范。
3 2 论文排版、打印、装订符合《西安石油大学继续教育学院毕业设计（论文）撰写规范》的要求。
6 56 创新工作中有创新意识；对前人工作有改进、突破，或有独特见解。
1 1 是否同意参加评阅（填写同意或者不同意）: 同意总分30 26说明有下列情况之一的毕业设计（论文）不得参加评阅：1、毕业设计（论文）选题或内容与所学专业不相符的；2、毕业设计（论文）因1/2以上内容与他人论文或文献资料相同，被认定为雷同的；3、正文字数不足6000字的。
抽油机系统设计样本
一、基础数据抽油井系统杆柱设计所必须的基础数据主要有基础生产数据、原油粘温关系数据、抽油机型参数、抽油杆参数、抽油泵参数。
其中, 抽油机型、抽油泵这三方面的参数、抽油杆参数、抽油泵参数。
其中,抽油机型、抽油杆、抽油泵泵这三方面的参数均可由《采油技术手册》( 修订本四) 查得。
1.基础生产数据基础生产数据是进行抽油井系统设计的基本条件,它包括油井井身结构、油层物性、流体( 油、气、水) 物性、油井条件, 传热性质以及与油井产能有关的试井参数等, 详见表1。
表1 基础生产数据油层深度: 1500.00 m 套管内径: 124.00 mm 油管内径: 88.90 mm井底温度: 80℃地层压力: 10.00 Mpa 饱和压力: 7.00 Mpa传热系数: 2.5 W/M·℃地温梯度: 3.3 ℃/100m 试井产液量: 25 m/d试井流压: 5.00 MPa体积含水率: 30 %原油密度: 997.40 kg/m地层水密度: 1000.00 kg/m原油比热: 2100 W/kg·℃地层水比热: 4186.8 W/kg·℃设计沉没度: 200.00 m2.原油粘温关系数据原油粘度是影响摩擦载荷的主要因素, 因此原油粘度数据的准确度是影响设计结果合理性的重要参数。
原油粘度随温度变化非常敏感, 经过对现场实测原油粘温关系数据进行回归分析, 能够得到原油粘度随温度变化的关系式。
这样, 不但能够提高抽油井系统设计结果的准确度, 而且还易于实现设计的程序化。
现场能够提供的原油粘温关系数据, 如表2所示。
表2 某区块原油粘温关系数据温度, ℃ 40 455055 60657075粘度, mPa·s2680182012409006004203102303.抽油机参数抽油机参数是指常规型游梁式抽油机的型号、结构参数、能够提供的冲程冲次大小。
当前已有93种不同型号的常规型抽油机, 其型号意义如下:不同型号抽油机的参数可见《采油技术手册》( 修订本四) 。
常规型抽油机课程设计
常规型抽油机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解常规型抽油机的基本结构及其工作原理，掌握相关术语和概念。
2. 学生能够描述常规型抽油机在能源开采中的应用及其在我国石油工业中的重要性。
3. 学生能够解释抽油机在不同工作状态下的能量转换和效率计算。
技能目标：1. 学生能够通过模型观察和图示分析，识别常规型抽油机的各个部件及其功能。
2. 学生能够运用物理知识，进行简单的能量转换和效率计算，解决实际问题。
3. 学生通过小组合作，设计并实施一个小型的抽油机实验，提升动手能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对石油工业和机械设备的学习兴趣，激发探索精神。
2. 增强学生的环保意识，理解能源开采与环境保护的关系。
3. 通过了解我国石油工业的发展，培养学生的国家自豪感和责任感。
课程性质：本课程为自然科学领域的实践活动，结合理论知识与实际操作，旨在提升学生的科学素养。
学生特点：考虑到学生所在年级，已具有一定的物理知识和实验能力，对新鲜事物充满好奇。
教学要求：注重理论与实践相结合，鼓励学生主动探究，强调知识的应用性和实际问题的解决能力。
通过分解目标为具体的学习成果，确保教学设计和评估的针对性和有效性。
二、教学内容1. 抽油机的基本结构：介绍常规型抽油机的组成部分，包括机架、减速箱、动力装置、泵体等，结合教材相关章节，通过图示和实物模型进行讲解。
2. 工作原理与能量转换：讲解抽油机如何将电能转换为机械能，进而实现泵送液体介质的过程，涉及物理学科中的力学和能量转换知识。
3. 抽油机在石油开采中的应用：分析常规型抽油机在石油开采中的作用，以及其在提高开采效率和降低成本方面的意义。
4. 效率计算与优化：引导学生运用物理学原理，进行抽油机效率的计算，探讨提高效率的方法和途径。
5. 实践活动：组织学生进行小组合作，设计并实施抽油机实验，观察不同参数对抽油效果的影响，培养实际操作能力和团队协作精神。
教学大纲安排：第一课时：抽油机的基本结构与工作原理介绍。
毕业设计常规游梁式抽油机设计
毕业设计常规游梁式抽油机设计引言：抽油机是石油开采中不可缺少的重要设备之一、游梁式抽油机作为抽油机的一种常见设计，已经在石油开采中得到广泛应用。
本文将对游梁式抽油机进行常规设计，从结构设计、工作原理、控制系统等方面进行详细阐述。
一、结构设计：游梁式抽油机的结构主要由主骨架、曲柄杆、游梁、连杆等组成。
主骨架是整个抽油机的主要支撑结构，承受着巨大的载荷。
曲柄杆通过曲轴与发动机相连接，通过往复运动驱动游梁实现抽油机的工作。
游梁由游梁杆和游梁头组成，游梁杆可以左右滑动，提供了抽油机的往复运动。
连杆连接着游梁和曲柄杆，使得游梁能够沿着曲柄杆方向运动。
二、工作原理：游梁式抽油机的工作原理基于连杆机构，将曲柄杆的旋转运动转变为游梁的往复运动。
曲柄杆与游梁通过连杆连接，当曲柄杆旋转时，连杆将转动力转移到游梁上。
由于游梁杆可以左右滑动，游梁在连杆驱动下完成了往复运动。
当游梁向上运动时，抽油杆与井下抽油泵相连，完成抽油工作。
当游梁向下运动时，抽油杆与井下抽油泵断开，准备进行下一次往复运动。
三、控制系统：常规游梁式抽油机的控制系统主要包括位置控制系统和液压系统。
位置控制系统通过传感器、控制器等实现对游梁位置的监测和控制，保证游梁的往复运动的准确性。
液压系统通过控制液压泵和液压缸等实现对游梁的驱动，控制游梁的上下运动。
在工作过程中，位置控制系统和液压系统紧密配合，以保证抽油机的正常工作。
四、优化设计：为了提高游梁式抽油机的效率和可靠性，可以进行优化设计。
首先，可以通过材料选择和结构设计来提高主骨架的强度和刚度，以承受更大的载荷。
其次，可以优化连杆的设计，减小摩擦损失，提高能量传递效率。
此外，还可以提高液压系统的控制精度和响应速度，以提高抽油机的工作效率。
结论：本文对游梁式抽油机进行了常规设计，并对其结构、工作原理和控制系统进行了详细阐述。
通过优化设计，可以进一步提高抽油机的效率和可靠性，促进石油开采工作的顺利进行。
这对于石油工业的发展具有重要意义，也为相关领域的研究提供了一定的参考。
机械课程设计---油田抽油机
机械原理机械设计课程设计计算说明书设计题目油田抽油机目录一、设计题目 (1)二、系统总体方案的确 (1)三、设计原始数据 (2)四、电动机的选择 (3)五、传动比的分配 (4)六、执行机构尺寸计算 (5)七、机构运动分析 (6)八、V带设计 (15)九、传动装置的运动和动力参数 (17)十、齿轮的传动计算 (18)十一、减速器机体的尺寸设计 (31)十二、轴的设计 (32)十三、键的选择及强度较核 (33)十四、轴承寿命计算及静强度 (35)十五、轴的强度较核 (37)十六、参考文献 (41)计算及说明主要结果一、设计题目：油田抽油机二、系统总体方案的确定：系统总体方案：电动机→传动系统→执行机构；初选三种传动方案，如下：(a)二级圆柱齿轮传动(b)为涡轮涡杆减速器(c)为二级圆柱圆锥减速器系统方案总体评价：（b）方案为整体布局最小，传动平稳，而且可以实现m c R 35604.1)2sin(sin ==ψθ，其中m c 5.1=； θsin 221R L C C =R L C AC L C C AC 2sin sin 21121==∠θR C AC L AC 2sin 222=∠其中，由于032][=α，则：02133775.242][=-=∠ψαA C C002173917.148)2][(180=-+-=∠ψαθC AC⎩⎨⎧==+==-1052667.11176882.121AC AC L a b L a b 解得：m a 1437893.0=，m b 2614775.1=；m b a c c b a d 410937.1]sin[)(2)(22=+-++=α七、 机构运动分析：1.数学模型 如图所示，取以A 点为原点、x 轴与AD 线一致的直角坐标系，标出向量和转角，由封闭向量多边形ABCD 可得1.35604R m =01224.33775C C A ∠=012148.73917AC C ∠=m a 1437893.0= m b 2614775.1=1.410937d m =122()()(/2)22122''"i i i AB BC BC l e l e l e ϕπϕπϕπϕϕϕ+++++33()(/2)233'"i i DC DC l e l e ϕπϕπϕϕ++=+实部和虚部分别相等可得22112222'cos 'cos "sin AB BC BC l l l ϕϕϕϕϕϕ++ 23333'cos "sin DC DC l l ϕϕϕϕ=+22112222'sin 'sin "cos AB BC BC l l l ϕϕϕϕϕϕ--+ 23333'sin "cos DC DC l l ϕϕϕϕ=-+解得2221122332332'cos()''cos()"sin AB BC DC DC l l l l ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ-+--=-（）222113232332'cos()'cos()'2"sin()AB BC DC BC l l l l ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ-+--=-2.框图设计3.程序和计算结果Visual C++ 程序#include "stdio.h"332.3697410231.481.044P d C mm n ≥==Ⅱ332.264171.06 1.069843.421.894P d C mm n ≥=⨯=Ⅲ 中间轴各轴段设计：1.各段轴的直径轴段1为轴承径，其直径应符合轴承内径标准，且31.4d mm ≥Ⅱ，由此选定35d mm =1。
常规游梁式抽油机设计
常规游梁式抽油机设计抽油机是利用物理原理将水或其他液体从井底抽上来的装置，广泛应用于石油、石油化工和水处理等领域。
常见的抽油机类型有很多，其中梁式抽油机是一种常用的设计。
下面将介绍梁式抽油机的设计原理和构造。
梁式抽油机的设计可以分为三个部分：输液系统、驱动系统和支撑系统。
输液系统是梁式抽油机的核心部分，它负责将井底的液体抽到地面。
输液系统包括井口设备、抽油杆和泵。
井口设备通常包括井口阀、井口头和泵桥等设备，其作用是保证液体正常流入抽油杆和泵。
井口阀用于控制液流的通断，井口头用于连接抽油杆和泵。
抽油杆是将驱动力传递给泵的关键部件。
它由一根或多根连接在一起的钢管组成，常见的有六角形和圆形截面。
抽油杆通常由优质碳素钢制成，具有较高的强度和刚性。
电机是驱动系统的主要动力源，负责提供驱动力给减速器。
电机的选型要根据抽油机的功率和工作条件来确定。
减速器用于将电机的高速旋转转换为适合抽油机运行的低速旋转。
减速器通常采用齿轮传动的结构，能够提供较高的传动比和较大的扭矩输出。
连杆是将减速器的旋转运动转换为抽油杆的线性往复运动的关键部件。
它由一对连杆和一根活塞杆组成。
连杆和活塞杆要具有较高的强度和刚性，以确保传动的可靠性和稳定性。
支撑系统是梁式抽油机的支撑和定位装置，它负责固定抽油机的各个部件，并保持其稳定运行。
支撑系统包括井口支撑装置、牵引装置和平衡装置。
井口支撑装置用于支撑并固定抽油机的上部分，通常由一个支撑架和一个固定架组成。
支撑架用于支撑抽油杆和泵，固定架用于固定井口设备。
牵引装置用于将抽油杆与支撑架连接起来，并通过定位轮对其进行固定。
牵引装置具有较高的刚性和可靠性，以确保抽油机的稳定运行。
平衡装置用于平衡抽油机在运行过程中产生的力和扭矩，以减少对井口设备和支撑系统的冲击和磨损。
通过合理的设计和选型，梁式抽油机能够高效地将井底的液体抽上来，并保持稳定的运行。
在设计过程中，需要考虑井深、产液量、液体性质和工作环境等因素，并且要根据实际情况进行调整和改进，以提高抽油机的性能和可靠性。
常规式游梁抽油机设计PPT学习教案
结构紧凑；（4）、能在温度较高、有油污等恶劣环境下工作。
4）链传动方案的缺点
瞬时链速和瞬时传动比不是常数，因此传动平稳性较差，工作中有一定的冲击和噪音。
5）带链传动的应用范围
（1）、带传动适用于中小功率的传动；目前V带传动应用最广，一般带速为v=5-25m/s，传动比i<=7，传动效率为0.90-0.95。
T3
9549
P3 n3
9549
5.24 7
7.15
•m
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齿轮减速器的设计计算
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高速级齿轮传动设计计算
选择材料及确定许用应 力
小齿轮用38CrMnAlA调
质，齿面硬度255—
321HBS，
H lim1 710MPa
FE1 600MPa
大齿轮用ZG35SiMn调
2
2
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齿轮圆周速度
v
d1n1 601000
3.14 80.8 326.67 m
601000
s
1.38m s
所以选用8级精度是合宜的
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带链传动的方案比较
1）带传动方案的优点
（1）、适用于中心距较大的传动；（2）、带具有良好的的挠性，可缓和冲击，吸收振动；（3）、过载时带与带轮之间会出现打滑，打滑虽使传动失效，
出此坐标点位于B型区 域，则以B型计算
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减速器三维模型
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谢谢观映！
抽油机结构及分类
（1）常规型抽油机
1-悬绳器；2-驴头；3-游梁；4-横梁；5-横梁轴；6-连杆；7-支架轴；8-支架；9-平衡块；10-曲柄；11-曲柄销轴承；12-减速箱；13-减速箱皮带轮；14-电动机；15-刹车装置；16-电路控
制装置；17-底座
（2）异形游梁式抽油机
1-电动机；2-皮带轮；3-曲柄；4-减速器；5-连杆；6-平衡块；7-横梁；8-驱动绳辫子；9-后驴头；10-游梁；11-前驴头；12-绳辫子；13-悬绳器；14-中轴；15-支架；16-坐底
（3）矮型异相曲柄平衡抽油机（无游梁）
1-电动机；2-皮带轮；3-减速器；4-曲柄；5-配重臂；6-配重块；
7-连杆；8-横梁；9-驴头；10-悬绳器
二、直线式抽油机
动子总成
翻转轮总成
天轮总成
悬绳器
采油树
桁架 主板 总成
硫化橡胶扁钢丝绳[毛辫子]
光杆
硫化橡胶扁钢丝绳[毛辫子]
上防撞器
电磁刹
车
下防撞器。
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抽油机机械系统设计目录：1．设计任务(1)2．设计内容(2)3．方案分析(2)4．设计目标(3)5．设计分析(3)6．电机选择(7)7． V带传动设计(10)8．齿轮传动设计(11)9．轴的结构设计(19)10．轴承寿命校核(21)11．心得与总结(25)12．附录(26)机械设计课程设计设计任务：抽油机机械系统设计抽油机是将原油从井下举升到地面的主要采油设备之一。
常用的有杆抽油设备由三部分组成：一是地面驱动设备即抽油机；二是井下的抽油泵，它悬挂在油井油管的下端；三是抽油杆，它将地面设备的运动和动力传递给井下抽油泵。
抽油机由电动机驱动，经减速传动系统和执行系统（将转动变换为往复移动）带动抽油杆及抽油泵柱塞作上下往复移动，从而实现将原油从井下举升到地面的目的。
悬点——执行系统与抽油杆的联结点悬点载荷P(kN)——抽油机工作过程中作用于悬点的载荷抽油杆冲程S(m)——抽油杆上下往复运动的最大位移冲次n(次/min)——单位时间内柱塞往复运动的次数悬点载荷P的静力示功图——在柱塞上冲程过程中，由于举升原油，作用于悬点的载荷为P1，它等于原油的重量加上抽油杆和柱塞自身的重量；在柱塞下冲程过程中，原油已释放，此时作用于悬点的载荷为P2，它就等于抽油杆和柱塞自身的重量。
假设电动机作匀速转动，抽油杆（或执行系统）的运动周期为T。
油井工况为：设计内容：1. 根据任务要求，进行抽油机机械系统总体方案设计，确定减速传动系统、执行系统的组成，绘制系统方案示意图。
2. 根据设计参数和设计要求，采用优化算法进行执行系统(执行机构)的运动尺寸设计，优化目标为抽油杆上冲程悬点加速度为最小，并应使执行系统具有较好的传力性能。
3. 建立执行系统输入、输出(悬点)之间的位移、速度和加速度关系，并编程进行数值计算，绘制一个周期内悬点位移、速度和加速度线图(取抽油杆最低位置作为机构零位)。
4. 选择电动机型号，分配减速传动系统中各级传动的传动比，并进行传动机构的工作能力设计计算。
5. 对抽油机机械系统进行结构设计，绘制装配图及关键零件工作图。
6. 编写机械设计课程设计报告。
方案分析：1.根据任务要求，进行抽油机机械系统总体方案设计，确定减速传动系统、执行系统的组成。
该系统的功率大，且总传动比大。
减速传动系统方案很多，以齿轮减速器减速最为常见且设计简单，有时可以综合带传动的平稳传动特点来设计减速系统。
在这里我选用带传动加上齿轮二级减速。
执行系统方案设计：输入——连续单向转动；输出——往复移动输入、输出周期相同，输入转1圈的时间有急回。
常见可行执行方案有很多种，我选用“四连杆（常规）式抽油机”机构。
设计目标：以上冲程悬点加速度为最小进行优化，即摇杆CD顺时针方向摆动过程中的α3max最小，由此确定a、b、c、d。
设计分析：执行系统设计分析：设计要求抽油杆上冲程时间为8T/15，下冲程时间为7T/15，则可推得上冲程曲柄转角为192°，下冲程曲柄转角为168°。
找出曲柄摇杆机构摇杆的两个极限位置。
CD顺时针摆动——C1→C2，上冲程 ( 正行程 ) ， P1 ，=192°，慢行程，B1 → B2；CD逆时针摆动——C2→C1，下冲程 ( 反行程 ) ， P2 ，=168°，快行程，B2→ B1。
θ =。
曲柄转向应为逆时针，Ⅱ型曲柄摇杆机构a2 + d 2 > b2 + c2设计约束：(1) 极位夹角（2）行程要求通常取e/c=1.35 S = eψ =1.35cψ(3)最小传动角要求(4) 其他约束整转副由极位夹角保证。
各杆长>0。
其中极位夹角约束和行程约束为等式约束，其他为不等式约束。
Ⅱ型曲柄摇杆机构的设计：若以ψ为设计变量，因S=1.35cψ，则当取定ψ时，可得c。
根据c、ψ作图，根据θ作圆η，其半径为r。
各式表明四杆长度均为Ψ和β的函数∴取Ψ和β为设计变量根据工程需要：优化计算：①.在限定范围内取ψ、β，计算c、a、d、b，得曲柄摇杆机构各构件尺寸；②.判断最小传动角；③.取抽油杆最低位置作为机构零位：曲柄转角β=0，悬点位移S=0，求上冲程曲柄转过某一角度时摇杆摆角、角速度和角加速度α3（可按步长0.5°循环计算）；④.找出上冲程过程中的最大值α3max。
对于II型四杆机构，已知杆长为a,b,c,d，原动件a的转角及等角速度为(,n 为执行机构的输入速度)⑴.从动件位置分析（如图所示），为AD杆的角度机构的封闭矢量方程式为：（1.1）欧拉公式展开令方程实虚部相等（1.2）消去得，（1.3）其中又因为代入（1.3）得关于的一元二次方程式，解得（1.4）B构件角位移可求得（1.5）⑵．速度分析对机构的矢量方程式求导数得（1.6）将上式两边分别乘以或得或（1.7）＆（1.8）⑶加速度分析将（1.6）式对时间求导得（1.9）对上式两边同乘或得或应用网格法编程计算可得（具体程序见附录）a=0.4537圆整为0.454 ；b=1.2297圆整为1.230c=1.2261圆整为1.226 ；d=1.8539圆整为1.854则e==1.3/0.7854=1.655电机选择：①Matlab分析，悬点最大速度在上冲程且rad/s，则m/s 。
根据工况初采用展开式二级圆柱齿轮减速，联合V型带传动减速，选用三相笼型异步电机，封闭式结构，电压380V Y型由电机至抽油杆的总传动效率为：其中，分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和四连杆执行机构的传动效率。
取0.94，取0.98，取0.97，取0.99，取0.90。
预选滚子轴承，8级斜齿圆柱齿轮，考虑到载荷较大且有一定冲击，两轴线同轴度对系统有一定影响，可考虑用齿轮联轴器。
则则电动机所需工作功率根据手册推荐的传动比合理范围，取V 带传动的传动比为，二级圆柱齿轮减速器传动比，则总传动比的合理范围为，故电机转速可选范围为r/min符合这一范围的同步转速有750，1000，1500 r/min考虑速度太小的电机价格、体积、重量等因素，不宜选取比较后综合考虑，选定电机型号为Y250M-6，其外形及安半装尺寸如下：②确定传动装置的总传动比和分配传动比分配传动比，初选V带，以致其外廓尺寸不致过大，则减速器传动比为则展开式齿轮减速器，由手册展开式曲线查得高速级，则③计算传动装置的运动和动力参数将传动装置各轴由高速至低速依次定为I、II、III轴以及为相邻两轴间的传动比为相邻两轴间的传动效率为各轴的输入功率（kW）为各轴的输入转矩（kW）为各轴的转速（r/min）则各轴转速：I轴II轴III轴曲柄转轴各轴输入功率：I轴II轴III轴曲柄转轴各轴输出功率分别为输入功率乘轴承效率0.98，则各轴输入转矩：电机输出转矩I轴II轴III轴曲柄转轴I－III轴的输出转矩则分别为各轴输入转转矩乘轴承效率0.98V带传动设计：①初选普通V带查表，由于载荷变动较大取1.3，P＝51kW故②选取为D型带，小带轮355~400mm。
查表初选＝375mm大轮准直径，在允许范围内取③验算带速v在10~20之间，故能充分发挥V带的传动能力。
④确定中心距a和带的基准长度⑴初定中心距⑵带长初选∴查表取⑶实际中心距实际中心距调节范围推荐值为：⑤验算小带轮包角包角合适⑥确定带的根数因传动比 i=2.8，由表线性插值得则取z=4 根⑦确定初拉力F。
单根普通V带的初拉力 D带 q=0.6kg/m⑧计算带轮轴所受压力⑨ 带轮结构设计(如下)小带轮大带轮齿轮传动设计：A．高速级设计输入功率P=47.94kW,小齿轮转速，传动比。
1. 选取齿轮的材料、热处理及精度设工作寿命10年（每年工作300天）(1)齿轮材料及热处理大小齿轮材料选用20CrMnTi。
齿面渗碳淬火，齿面硬度为５６～６２HRC，有效硬化层深0.5～0.9mm。
有图查得，，，齿面最终成型工艺为磨齿。
(2)齿轮精度８级２．初步设计齿轮传动的主要尺寸因所选为硬齿面传动，它具有较强的齿面抗点蚀能力，故先按齿根弯曲疲劳强度设计，再校核齿面接触疲劳强度。
(1) 计算小齿轮传递的转矩(2) 确定齿数z取，传动比误差允许(3) 初选齿宽系数按非对称布置，由表查得=0.6(4) 初选螺旋角(5) 载荷系数 K使用系数，由表查得动载荷系数,估计齿轮圆周速度v=5m/s,则由图表查得=1.2；齿向载荷系数，预估齿宽 b=40mm,由表查得，初取b/h=6,再查图得=1.15；齿间载荷分配系数，由表查得载荷系数K(6) 齿形系数和应力修正系数当量齿数查表(7) 重合度系数端面重合度近似为：则(8) 螺旋角系数轴向重合度(9) 许用弯曲应力安全系数由表查得小齿轮应力循环次数大齿轮应力循环次数查表得寿命系数，实验齿轮应力修正系数由图表预取尺寸系数许用弯曲应力比较取(10)计算模数按表圆整模数，取(11)初算主要尺寸初算中心距, 取a=356mm修正螺旋角分度圆直径齿宽，取齿宽系数(12)验算载荷系数 K圆周速度，由图查得按，由表查得，又因b/h=b/(2.25)=59/(2.25*5)=5.3由图查得，不变又和不变，则K=2.90也不变故无须校核大小齿轮齿根弯曲疲劳强度。
3．校核齿面接触疲劳强度(1)确定载荷系数载荷系数(2) 确定各系数材料弹性系数，由表查得节点区域系数重合度系数螺旋角系数(3) 许用接触应力试验齿轮的齿面疲劳极限寿命系数，由图查得尺寸系数，；安全系数则许用接触应力取(4) 校核齿面接触强度满足齿面接触强度4．计算几何尺寸B．低速级设计输入功率P=45.57kW,小齿轮转速，传动比。
0．选取齿轮的材料、热处理及精度设工作寿命10年（每年工作300天）(1)齿轮材料及热处理大小齿轮材料选用20CrMnTi。
齿面渗碳淬火，齿面硬度为５６～６２HRC，有效硬化层深0.5～0.9mm。
有图查得，，，齿面最终成型工艺为磨齿。
(2)齿轮精度８级２．初步设计齿轮传动的主要尺寸因所选为硬齿面传动，它具有较强的齿面抗点蚀能力，故先按齿根弯曲疲劳强度设计，再校核齿面接触疲劳强度。
(1) 计算小齿轮传递的转矩(2) 确定齿数z取，传动比误差允许(3) 初选齿宽系数按非对称布置，由表查得=0.6(4) 初选螺旋角(5) 载荷系数 K使用系数，由表查得动载荷系数,估计齿轮圆周速度v=5m/s,则由图表查得=1.03；齿向载荷系数，预估齿宽 b=120mm,由表查得，初取b/h=6,再查图得=1.16；齿间载荷分配系数，由表查得载荷系数K(6) 齿形系数和应力修正系数当量齿数查表(7) 重合度系数端面重合度近似为：则(8) 螺旋角系数轴向重合度(9) 许用弯曲应力安全系数由表查得小齿轮应力循环次数大齿轮应力循环次数查表得寿命系数，实验齿轮应力修正系数由图表预取尺寸系数许用弯曲应力比较取(10)计算模数按表圆整模数，取(11)初算主要尺寸初算中心距, 取a=476mm修正螺旋角分度圆直径齿宽，取齿宽系数(12)验算载荷系数 K圆周速度，由图查得按，由表查得，又因b/h=b/(2.25)=115/(2.25*6)=8.5由图查得，不变又和不变，则K=2.51也不变故无须校核大小齿轮齿根弯曲疲劳强度。