理论教育 V带传动设计实例优化方案

V带传动设计实例优化方案

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:忽略弹性滑动,则d2=id1=3.333×95mm=316.6mm,查表6-6,选取标准值为315mm。计算实际传动比,理论传动比i0=3.333,则相对误差,传动比相对误差在5%之内,因此合格。

V带传动设计实例优化方案

设计图10-1所示混凝土搅拌机的传动机构减速器外的带传动,已知传动功率1.5kW,小带轮转速710r/min传动比3.333,使用寿命5年,每天两班制工作。

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图10-1 搅拌机运动简图

1—电动机 2—带传动 3—搅拌桶 4—减速器 5—机座

1.计算功率

工作机载荷变动小,故由表6-11查得工况系数KA =1.3。

Pd=KAP=1.3×1.5kW=1.95kW。

2.选择带型号

根据Pdn1按图6-8,做Pd=1.95kW及n1=710r/min两条平行于坐标轴的线,交点即工作点,落在A型范围内,所以初选A型V带。

3.带轮直径的选取

1)小带轮直径的选取。根据图6-8,工作点所在区域,小带轮直径在80~100mm之间,按表6-6选小带轮直径95mm。

2)大带轮直径。忽略弹性滑动,则d2=id1=3.333×95mm=316.6mm,查表6-6,选取标准值为315mm。

3)验算传动比相对误差。计算实际传动比978-7-111-35314-0-Part02-2.jpg,理论传动比i0=3.333,则相对误差978-7-111-35314-0-Part02-3.jpg,传动比相对误差在5%之内,因此合格。

4.选择带长,确定中心距

1)初定中心距0.7(d1+d2)≤a0≤2(d1+d2),本题取a0=d1+d2=95mm+315mm=410mm。

2)初步计算带长,即

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按表6-3选标准带长1400mm。

3)确定实际中心距:

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4)确定中心距调整范围:

amax=a+0.03Ld=364.5mm+0.03×1400mm=406.5mm

amin=a-0.015Ld=364.5mm-0.015×1400mm=343.5mm

5.验算带速v(www.daowen.com)

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合适

6.验算小轮包角

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7.确定V带根数

查表6-13包角系数,在包角145°、150°之间用线性插值Kα=0.911,查表6-12得带长度系数KL=0.96,由d1n1查表6-7得单根A型V带基本额定功率P0=0.737kW,基本额定功率增量ΔP0=0.093kW,将这些系数带入公式,则有

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取整,得3根。

8.确定单根V带初拉力F0

查表6-2,A型带的质量q=0.10kg/m,则

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9.计算压轴力

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10.小带轮零件工作图的绘制

1)首先从表6-4中查出带轮轮槽的尺寸。

2)带轮结构

①小带轮结构。带轮的基准直径为d=95mm,d<300mm,查表6-26可知,采用实心轮结构;轮槽尺寸查表6-4,A型带e=15mm,偏差±0.3mm,fmin=9mm,ha=2.75mm,hf=8.7mm;轮缘宽度B=(z-1)e+2f=2×15mm+2×9mm=48mm。

轮毂孔尺寸确定,小带轮直接安装在电动机轴上,轮毂孔径等于电动机轴径,查手册知电动机Y132S—8满足带传动所需功率及小带轮转速的要求,轴径为38mm,轴的外伸长度为80mm,则毂孔直径为38mm,宽度为82mm(比电动机轴外伸长度大1~2mm,保证带轮的准确定位)。

键槽尺寸查手册确定,轴径38mm在30~38mm范围内,查这一行,键的尺寸为10mm×8mm,则键槽宽度为10mm,键槽深度t1=3.3mm;其他尺寸可参考图6-9。为了便于加工和测量,由结构定的尺寸必须圆整为整数。小带轮工作图略。

②大带轮结构。查表6-26,带轮直径d1=315mm,采用六孔板轮,辐板厚度为16mm;轮槽尺寸查表6-4;轮缘尺寸同小带轮。

轮毂尺寸的确定:毂孔直径应该根据轴的强度及结构设计而定,根据第14章轴的设计,高速轴的轴径ds=25mm,则带轮毂孔直径ds=25mm,查图6-9可确定,轮毂宽度L=(1.5-2)ds=(1.5-2)×25mm=37.5~50mm,取为50mm;轮毂直径dh=(1.8~2)ds=(1.8~2)×25mm=45~50mm,取为50mm。

键槽尺寸查手册,键的断面尺寸为8mm×7mm,则毂孔键槽高度d+t1=28.3+0.30mm,大带轮工作图(见图10-7)。

③带轮材料。带速v≤30m/s的传动带,其带轮常用铸铁HT150制造,重要的也可用HT200;高速时宜使用钢制带轮,速度v≤45m/s;小功率带传动的带轮可采用铸铝或塑料。在本例中,选取HT150。

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