第二章:普通V带的设计计算
2.1:确定计算功率Pca:
确定工作系数:由于载荷变动小,空、轻载起动,每天工作两班制,选取KA?1.2,故
Pca?KAP?1.2?8.14?9.77kW
2.2:选取普通V带的型号:
根据Pca?9.77kW和n?1460r/min,确定选用B型V带。 2.3:确定带轮基准直径D1和D2: 取主动轮的基准直径D1?125mm,
从动轮基准直径D2为:
D2?(1??)D1i1?(1?0.01)?125?2.92?361.35mm
,此处取0.01。 ?为滑移率,一般取(1%~2%)
按普通V带轮的基准直径系列,取D2?355mm,这样使从动轮n2增加。
从动轮转速n2:
D1125n2?(1??)n1?(1?0.01)??1460?508.94r/min
D2355转速的相对误差为:
508.94?500?100%?8.1%
500在允许误差范围内。 2.4:验算带速V:
V??D1n160?1000???125?146060?1000?9.56m/s
因为5?V?25m/s在允许范围内,所以带速合适。 2.5:确定V带基准长度Ld和中心距a0: 带的传动中心距为a0:
0.7(D1?D2)?a0?2(D1?D2) 0.7(125?355)?a0?2(125?355)
得:336?a0?960
初定中心距为500mm。 计算相应带长:
Ld0(D2?D1)2 ?2a0?(D1?D2)?24a0?(125?355)2 ?2?500?(125?355)?
24?500? ?1869mm 选取带的基准长度Ld?1950mm。
传动的实际中心距a:
Ld?Ld01950?1869a?a0??500??540.5mm
22考虑安装调整和保持张紧力的需要,中心距的变动调整范围为:
amin?a?0.015Ld?500?0.015?1950?470.75mmamax?a?0.03Ld?500?0.03?1950?558.5mm2.6:验算小带轮上的包角:
57.3??1?180?(D2?D1)
a??57.3 ?180??(355?125)
500 ?153.64??120? 包角合理。
2.7:确定V带的根数z:
z?pcaKAP ?pr(P0??P0)K?KL根据B型带,n1?1450m/s,D1?125mm,取单根V带的额定功率
P0?2.19kW
根据B型带,n1?1450m/s,D1?125mm,取单根V带的额定功率增量?P0?0.46kW
根据包角?1?153.64?,取包角修正系数K??0.93
根据B型带,Ld?1950,取普通V带的带长修正系数KL?0.97 代入数据:
1.2?8.14z?
(2.19?0.46)?0.93?0.97 ?4.09 选取z?5根。
2.8:确定带的初拉力F0:
(2.5?K?)PcaF0?500?qv2
K?zv根据B型带,V带的单位长度的质量q?0.170kg/m 代入数据:
F0?500?(2.5?0.93)?9.77?0.17?9.562
0.93?5?9.56 ?188.07N
2.9:计算带传动的轴压力: 带传动的轴压力:
Fp?2zF0sin?12
153.64? ?2?5?188.07?sin
2 ?1831.16N
2.10:V带轮的结构设计: 带轮材料;选用灰铸铁HT150。
根据槽型为B:查得有关齿槽截面尺寸的数据,单位:mm
bd?14.0,hamin?3.50,hfmin?10.8,e?19?0.4,
fmin?11.5,?min?7.5
dd B?2f?(z?1)e?与dd相对应的?
???32 — ???34 ?315 ???36 — ???38 ?315
主动带轮的结构尺寸: 确定尺寸如下:
因为dd1?D1?125mm?300mm,所以结构型式采用腹板式, 设计参数如下:
da1?dd1?2ha?125?2?1?127mm,式中ha*?1 取定d1?24mm,
?d11?(1.8~2)d1,取d11?(1.8~2)d1?2?24?48mm L1?(1.5~2)d1,取L1?1.7d1?1.7?24?40.8mm B?2f?(z?1)e?2?11.5?(5?1)?19?99mm
111C'?(~)B,取C'?B?19.8mm
745且外取C?1.5mm 从动带轮的结构尺寸:
因为dd2?D2?355mm?300mm结构型式采用轮辐式, 设计参数如下:
da2?dd2?2ha??125?2?1?127mm,式中ha*?1
取定d2?36mm,
d12?(1.8~2)d2?2?36?72mm
L2?(1.5~2)d2,取L2?1.7d2?1.7?36?61.2mm B?2f?(z?1)e?2?11.5?(5?1)?19?99mm
p8.143h1?2903?290??46.3mm
nza500?4式中:P为传递的功率,kW; n为带轮的转速,r/min; za为轮辐数。
h2?0.8h1?0.8?46.3?37.04mm f1?0.2h1?0.2?46.3?9.26mm b1?0.4h1?0.4?46.3?18.52mm b2?0.8b1?0.8?18.52?14.82mm