机械设计课件第8章带传动.ppt

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1、2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,1,机械传动传动装置（即机器中的传动部分）的功能是把原动机的运动和动力传递给工作机。传动一般分为机械传动、流体传动和电气传动三类，机械传动应用最为广泛。根据工作原理的不同，机械传动可分为：摩擦传动，如直接接触的摩擦轮传动，有中间件的带传动啮合传动，如直接接触的齿轮传动、蜗杆传动，有中间件的同步带传动、链传动。本课程介绍带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动的基本知识、基本原理和基本设计方法。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,2,中国地质大学专用作者：潘存云教授,第8章带传动,8-1带传动的概述,8-2

2、带传动的工作情况分析,8-3V带传动的设计计算,8-4V带轮的结构设计,8-5带传动的张紧装置,带传动和链传动都是通过中间挠性件传递运动和动力的，适用于两轴中心距较大的场合。与齿轮传动相比，它们具有结构简单，成本低廉等优点。,8-6同步带传动简介,8-7带传动的设计实例,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,3,中国地质大学专用作者：潘存云教授,8-1带传动的概述,1.带传动的组成,主动轮1、从动轮2、环形带3。,工作原理：安装时带被张紧在带轮上，产生的初拉力使得带与带轮之间产生压力。主动轮转动时，依靠摩擦力托动从动轮一起同向回转。,应用实例：皮带输送装置。,2023

3、/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,4,中国地质大学专用作者：潘存云教授,类型,平带,V 型带,多楔带,摩擦型,啮合型,圆形带,2.带传动的类型,潘存云教授研制,普通平带,片基平带,片基层,覆盖层,工作面覆盖层,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,5,中国地质大学专用作者：潘存云教授,潘存云教授研制,潘存云教授研制,类型,平型带,V 型带,多楔带,摩擦型,啮合型,圆形带,普通平带,片基平带,普通带,窄带,齿形带,宽带,普通带是应用最广泛的一种传动带，其传动功率大，结构简单，价格便宜。由于带与带轮槽之间是V型槽面摩擦，故可以产生比平型带更大的有效拉

4、力（约3倍）。,联组带,大楔角带,2.带传动的类型,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,6,中国地质大学专用作者：潘存云教授,平型带,普通平带,片基平带,普通带,窄带,齿形带,宽带,类型,V 型带,多楔带,摩擦型,啮合型,圆形带,联组带,大楔角带,潘存云教授研制,2.带传动的类型,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,7,中国地质大学专用作者：潘存云教授,抗拉体,平型带,普通平带,片基平带,普通带,窄带,齿形带,宽带,类型,V 型带,多楔带,摩擦型,啮合型,圆形带,联组带,大楔角带,2.带传动的类型,潘存云教授研制,2023/10/27中国

5、地质大学专用作者：潘存云教授,课件,8,中国地质大学专用作者：潘存云教授,3.带传动的主要传动形式1）按照传动比分类定传动比、有级变速、无级变速。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,9,中国地质大学专用作者：潘存云教授,2）根据传动的布置情况a、开口传动在这种传动中，两轴平行且都向同一方向回转。它是应用最广泛的一种带传动形式。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,10,中国地质大学专用作者：潘存云教授,b、交叉传动（图a）交叉传动用来改变两平行轴的回转方向。由于带在交叉处互相摩擦，使带很快地磨损，因此采用这种传动时，应选用较大的

6、中心距（amin 20b，b为带宽度）和较低的带速（vmax 15m/s)。,c、半交叉传动（图b）半交叉传动用来传递空间两交错轴间的回转运动，通常两轴交错角为90。交叉传动和半交叉传动只用于平带传动。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,11,中国地质大学专用作者：潘存云教授,组成：抗拉体、顶胶、底胶、包布。,节线：弯曲时保持原长不变的一条周线。,节面：全部节线构成的面。,4.V带的结构与尺寸,在V带轮上，与所配用V带的节面宽度bp相对应的带轮直径称为基准直径d。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,12,中国地质大学专用作者：潘存云教

7、授,V带在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上的周线长度称为基准长度Ld。标准长度系列详见下页表8-2，,普通V带有：Y、Z、A、B、C、D、E等型号,已标准化,普通V带的尺寸（=40，h/bp=0.7）,2023/10/27,课件,13,普通V带采用基准宽度制，即用基准线的位置和基准宽度来定带轮的槽型、基准直径和带在轮槽中的位置。节面：节宽bP：轮槽基准宽度bd：bd=bp 带轮基准直径dd：dddp 基准长度Ld（公称长度）：,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,14,中国地质大学专用作者：潘存云教授,潘存云教授研制,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘

8、存云教授,课件,15,中国地质大学专用作者：潘存云教授,潘存云教授研制,=40，h/bp=0.9的V带称为窄V带。,与普通V带相比，高度相同时，宽度减小1/3，而承载能力提高1.52.5倍，适用于传递动力大而又要求紧凑的场合。,窄V带有：SPZ、SPA、SPB、SPC和3 V、5 V、8 V两种系列型号型号。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,16,中国地质大学专用作者：潘存云教授,5.带传动的几何关系,中心距a,包角:,因较小,代入得,带长,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,17,中国地质大学专用作者：潘存云教授,带长,已知带长时

9、，由上式可得中心距,带传动不仅安装时必须把带张紧在带轮上，而且当带工作一段时间之后，因带永久伸长而松弛时，还应当重新张紧。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,18,中国地质大学专用作者：潘存云教授,6.带传动的特点,(1)适用于中心距较大的传动；,(2)带具有良好的挠性，可缓和冲击、吸收振动；,(3)过载时带与带轮之间会出现打滑，避免了其它零件的损坏；,(4)结构简单、成本低廉。,缺点：,(1)传动的外廓尺寸较大；,(2)需要张紧装置；,(3)由于带的滑动，不能保证固定不变的传动比；,(4)带的寿命较短；,(5)传动效率较低。,优点：,2023/10/27中国地

10、质大学专用作者：潘存云教授,课件,19,中国地质大学专用作者：潘存云教授,应用：两轴平行、且同向转动的场合（称为开口传动），中小功率电机与工作机之间的动力传递。,V带传动应用最广，带速 v=525 m/s 传动比i=7 效率 0.90.95,7.带传动的应用实例,潘存云教授研制,试验仪器,潘存云教授研制,滑动轴承试验台,实例:,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,20,中国地质大学专用作者：潘存云教授,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,21,中国地质大学专用作者：潘存云教授,8-2带传动工作情况的分析,静止时，带两边的初拉力相等：,

11、传动时，由于摩擦力的作用，带两边的拉力不再相等：,F1=F2=F0,为了可靠工作，带必须以一定的初拉力张紧在带轮上。,F1 F2,F1，紧边,F2 松边,紧边,松边,设带的总长不变，则紧边拉力增量和松边的拉力减量相等：,F1 F0=F0 F2,F0=(F1+F2)/2,一、带传动中的力分析,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,22,中国地质大学专用作者：潘存云教授,总摩擦力Ff与两边拉力F1、F2对轴心的力矩为：,称 F1-F2为有效拉力，即带所能传递的圆周力：,Fe=F1-F2,且传递功率与有效拉力和带速之间有如下关系：,得 Ff=F1-F2,=Ff,联立 F0=

12、(F1+F2)/2求得：,F1=F0+Fe/2 F2=F0-Fe/2,两边拉力大小取决于预紧力F0和有效拉力Fe,传递功率增加时，有效拉力也增大两边拉力差值增大。,在 F0 一定时，两边拉力为有限值有效拉力也有限传递的功率也有限。那么，影响最大有效拉力的因素有哪些呢？,FfD1/2-F1 D1/2+F2 D1/2=0,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,23,中国地质大学专用作者：潘存云教授,当带与带轮之间出现打滑趋势时，摩擦力达到最大值，有效拉力也达到最大。,以平带为例，分析打滑时紧边拉力F1和松边拉力F2之间的关系。,取一小段弧进行分析：参数如图,正压力dN,

13、两端的拉力F 和F+dF,力平衡条件忽略离心力,水平、垂直力分别平衡,摩擦力 f dN,二、带传动的最大有效拉力及其影响因素,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,24,中国地质大学专用作者：潘存云教授,由力平衡条件,积分得,紧边和松边的拉力之比为,绕性体摩擦的欧拉公式,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,25,中国地质大学专用作者：潘存云教授,联立求解：,因为1 2,用1,影响最大有效拉力因素：,1）预紧力F0,F0 Fec,2）包角总摩擦力Ff Fec，对传动有利。,F0过大,带的磨损加剧,加快松弛,降低寿命。,F0过小,影响带的工作

14、能力，容易产生打滑。,3）摩擦系数 f Fec，对传动有利。,影响 f 的因素有材料、表面状况、带的截面形状。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,26,中国地质大学专用作者：潘存云教授,V带传动与平皮带传动初拉力相等时，它们的法向力则不同。,平带的极限摩擦力分析:,N=Q,N=Q/sin(/2),V带的极限摩擦力分析,f 当量摩擦因子,f f,Fec=N f=Q f,在相同条件下，V带能传递较大的功率。或在传递功率相同时，V带传动的结构更为紧凑。,用 f 代替 f 后，得以下计算公式,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,27,中国地质大学

15、专用作者：潘存云教授,三、带传动的应力分析,1.紧边和松边拉力产生的拉应力,紧边拉应力,松边拉应力,A为带的横截面积,2.离心力产生的拉应力,带在微弧段上产生的离心力,带工作时应力由三部分组成,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,28,中国地质大学专用作者：潘存云教授,离心力 Nc在微弧段两端会产生拉力 Fc。,由力平衡条件得,离心力只发生在带作圆周运动的部分，但由此引起的拉力确作用在带的全长。,离心拉应力,往x轴投影,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,29,中国地质大学专用作者：潘存云教授,潘存云教授研制,3.弯曲应力当带绕过带轮时

16、，因为弯曲而产生弯曲应力,设h为带的厚度；,D为带轮基准直径,则有,弯曲应力与带轮直径成反比，为了避免弯曲应力过大，带轮直径不得小于最小值。,弯曲应力为,由材料力学公式得,E为带的弹性模量；,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,30,中国地质大学专用作者：潘存云教授,4.应力分布及最大应力,最大应力max出现在紧边与小轮的接触处。,离心应力,拉应力,5.作用在轴上的力,由力平衡条件得静止时轴上的压力为,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,31,中国地质大学专用作者：潘存云教授,四、带的弹性滑动与打滑,设带的材料符合变形与应力成正比的规律，

17、则变形量为：,这种因材料的弹性变形而产生的滑动被称为弹性滑动。,紧边,松边,因为F1 F2,所以1 2,带绕过主动轮时，将逐渐缩短并沿轮面滑动，使带速落后于轮速。,带经过从动轮时，将逐渐被拉长并沿轮面滑动，使带速超前于轮速。,总有v2 v1,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,32,中国地质大学专用作者：潘存云教授,得从动轮的转速,带传动的传动比,V带传动的滑动率=0.010.02，一般可忽略不计。,定义,为滑动率。,若带的工作载荷进一步加大，有效圆周力达到临界值Fec后，则带与带轮间会发生显著的相对滑动，即产生打滑。打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急速降低，带传动

18、失效，这种情况应当避免。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,33,中国地质大学专用作者：潘存云教授,8-3V带传动的设计计算,一、V带的传动的设计准则,带传动的主要失效形式是打滑和传动带的疲劳破坏。,设计准则：在不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。,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。,二、单根普通V带的许用功率,单根带所能传递的有效拉力为,传递的功率为,为保证带具有一定的疲劳寿命，应使,max=1+b+c,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,34,中国地质大学专用作者：潘存云教授,

19、带载带轮上打滑或发生脱层、撕裂、拉断等疲劳损坏时，就不能传递动力。因此带传动的设计依据是保证带不打滑及具有一定的疲劳寿命。,1=-b-c,代入得,在=，Ld为特定长度、抗拉体为化学纤维绳芯结构条件下计算所得 P0 称为单根带的基本额定功率。(详见下页表),max=1+b+c,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,35,中国地质大学专用作者：潘存云教授,潘存云教授研制,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,36,中国地质大学专用作者：潘存云教授,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,37,中国地质大学专用作者：潘存云教

20、授,带载带轮上打滑或发生脱层、撕裂、拉断等疲劳损坏时，就不能传递动力。因此带传动的设计依据是保证带不打滑及具有一定的疲劳寿命。,1=-b-c,代入得,在=，Ld为特定长度、抗拉体为化学纤维绳芯结构条件下计算所得 P0 称为单根带的基本额定功率。,max=1+b+c,实际工作条件与特定条件不同时，应对P0值加以修正。修正结果称为许用功率P0,K 包角系数。考虑180时对传动能力的影响，见表135,KL 长度系数；考虑带长不为特定长度时对传动能力的影响，见表132。,P0功率增量；,考虑在i1，带在大轮上的弯曲应力较小，故在寿命相同的情况下，可增大传递功率，取值详见表13-4,2023/10/27

21、中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,38,中国地质大学专用作者：潘存云教授,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,39,中国地质大学专用作者：潘存云教授,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,40,中国地质大学专用作者：潘存云教授,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,41,中国地质大学专用作者：潘存云教授,三、普通V带的型号和根数的确定,计算功率,KA 工况系数详见表13-6 P205,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,42,中国地质大学专用作者：潘存云教授,2023/10/

22、27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,43,中国地质大学专用作者：潘存云教授,三、普通V带的型号和根数的确定,计算功率,KA 工况系数详见表13-6 P205,型号的确定:根据Pc和小带轮的转速n1，由选型图确定。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,44,中国地质大学专用作者：潘存云教授,-点击按钮,计算功率Pca/KW,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,45,中国地质大学专用作者：潘存云教授,dd1=224630 mm,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,46,中国地质大学专用作者：潘存云教授

23、,三、普通V带的型号和根数的确定,计算功率,KA 工作情况系数详见表13-6 P205,型号的确定:根据Pca和小带轮的转速n1，由选型图确定。,根数的确定,点击按钮：,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,47,中国地质大学专用作者：潘存云教授,带轮的直径过小，则带的弯曲应力大，寿命降低。应取：dd1dmin,四、主要参数的选择,1.带轮直径与带速,20 22.4 25 28 31.5 35.5 40 45 50 56 63 67 71 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 150 160 170 180 200 2

24、12 224 236 250 265 280 300 315 355 375 400 425 475 500 530 560 630 670 710 750 800 900 1000,大带轮的直径dd2,dd1、dd2：必须符合带轮的基准直径系列,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,48,中国地质大学专用作者：潘存云教授,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,49,中国地质大学专用作者：潘存云教授,带速,一般应使v在525m/s的范围内。,2.中心距、带长和包角,推荐范围：0.7(dd1+dd2)a0 2(dd1+dd2),初定V带基准长度

25、,根据L0由表13-2选取接近的基准长度Ld，然后计算中心距,中心距变动范围为考虑带传动的安装、调整和V带张紧的需要。,(a-0.015Ld)(a+0.015Ld),2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,50,中国地质大学专用作者：潘存云教授,小轮包角,一般应使1120,否则可加大中心距或增加张紧轮。,3.初拉力,保持适当的初拉力是带传动工作的首要条件。初拉力不足，会出现打滑，初拉力过大将增大轴和轴承上的压力，并降低带的寿命。,计算公式,其中Pca为计算功率；,设计带传动的原始数据是：传动用途、载荷性质、传递功率、带轮转速以及对传动的外廓尺寸的要求等。,设计带传动的主

26、要任务是：选择合理的传动参数、确定V带型号、长度和根数；确定带轮材料、结构和尺寸。,z为V带根数；,v为带速；,q为V带每米长的质量；,Ka为包角修正系数。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,51,设计带传动的原始数据是：传动用途、载荷带轮转速以及对传动的外廓尺寸的要求等。,设计带传动的主要任务是：选择合理的传动参数、确定V带型号、长度和根数；确定带轮材料、结构和尺寸,五、带的设计计算,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,52,中国地质大学专用作者：潘存云教授,带传动设计的步骤:,1.求计算功率；,2.选择普通V带型号；,3.求带轮的基准

27、直径dd1、dd2；,4.验算带速；,5.求V带的基准长度Ld和中心距a；,6.验算小带轮的包角；,7.求V带根数z；,8.求作用在带轮轴上的压力FQ；,9.带轮的结构设计。,设计结果：带型、带根数z、带长L、中心距a、带轮基准直径dd1、dd2,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,53,中国地质大学专用作者：潘存云教授,1V带轮设计的要求,结构工艺性好、无过大的铸造内应力、质量分布均匀。,轮槽工作面要精细加工，以减少带的磨损。,各轮槽的尺寸和角度应保持一定的精度，以使带的载荷分布较为均匀。,2带轮的材料,通常采用铸铁，常用材料的牌号为HT150和HT200。,转

28、速较高时宜采用铸钢或用钢板冲压后焊接而成。,小功率时可用铸铝或塑料。,8-4V带轮的结构设计,3带轮的结构与尺寸,四种典型结构：实心式、腹板式、孔板式、轮辐式,带轮的结构设计，主要是根据带轮的基准直径选择结构形式。根据带的截型确定轮槽尺寸。带轮的其它结构尺寸通常按经验公式计算确定。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,54,中国地质大学专用作者：潘存云教授,实心式直径小,实心式,潘存云教授研制,带轮的结构,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,55,中国地质大学专用作者：潘存云教授,dh=(1.82)ds d0=(dh+dr)/2dr=de

29、-2(H+)H 见图13-8s=(0.2 0.3)B s20.5s,腹板式,潘存云教授研制,腹板式中等直径,实心式直径小,带轮的结构,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,56,中国地质大学专用作者：潘存云教授,腹板式中等直径,dh=(1.82)ds d0=(dh+dr)/2dr=de-2(H+)H 见图13-8s=(0.2 0.3)B s11.5s s20.5s,孔板式,潘存云教授研制,实心式直径小,孔板式中等直径,带轮的结构,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,57,中国地质大学专用作者：潘存云教授,潘存云教授研制,轮辐式 d350 m

30、m,腹板式中等直径,带轮的结构,实心式直径小,孔板式中等直径,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,58,中国地质大学专用作者：潘存云教授,潘存云教授研制,潘存云教授研制,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,59,中国地质大学专用作者：潘存云教授,潘存云教授研制,潘存云教授研制,调整螺钉,调整螺钉,滑道式张紧装置,摆架式张紧装置,二、带传动的张紧方法,1.调整中心距,8-5带传动的张紧装置,(1)根据摩擦传动原理，带必须在预张紧后才能正常工作；,一、张紧的目的,(2)运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力，必须重新张紧，才能正常工作

31、。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,60,中国地质大学专用作者：潘存云教授,潘存云教授研制,潘存云教授研制,潘存云教授研制,张紧轮,二、带传动的张紧方法,1.调整中心距,2.采用张紧轮,3.自动张紧,自动张紧装置,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,61,中国地质大学专用作者：潘存云教授,组成：同步带（同步齿形带）是以钢丝为抗拉体，外包聚氨脂或橡胶。,8-6同步带传动简介,结构特点：横截面为矩形，带面具有等距横向齿的环形传动带，带轮轮面也制成相应的齿形。,传动特点：靠带齿与轮齿之间的啮合实现传动，两者无相对滑动，而使圆周速度同步，故称

32、为同步带传动。,Pb重要参数,潘存云教授研制,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,62,中国地质大学专用作者：潘存云教授,优点：1.传动比恒定；,2.结构紧凑；,3.由于带薄而轻，抗拉强度高，故带速高达40 m/s，传动比可达10，传递功率可达200 kw；,4.效率高，高达0.98。,缺点：成本高；对制造和安装要求高。,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,63,中国地质大学专用作者：潘存云教授,8-7带传动的设计实例,设计某带式输送机传动系统中第一级用的窄V带传动。已知电动机型号为 Y112M-4，额定功率 P=4kW，转速n1=144

33、0 rpm，传动比 i=3.8，一天运转时间10h。,解：1、根据计算功率选择窄V带带型,由工作情况系数表查KA,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,64,中国地质大学专用作者：潘存云教授,1.1,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,65,中国地质大学专用作者：潘存云教授,8-7带传动的设计实例,设计某带式输送机传动系统中第一级用的窄V带传动。已知电动机型号为 Y112M-4，额定功率 P=4kW，转速n1=1440 rpm，传动比 i=3.8，一天运转时间10h。,解：1、根据计算功率选择窄V带带型,由工作情况系数表查得,计算载荷,Pc

34、a=PKA=1.1 4=4.4,由Pca和转速n1选择带型,KA=1.1,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,66,中国地质大学专用作者：潘存云教授,SPZ型,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,67,中国地质大学专用作者：潘存云教授,8-7带传动的设计实例,设计某带式输送机传动系统中第一级用的窄V带传动。已知电动机型号为 Y112M-4，额定功率 P=4kW，转速n1=1440 rpm，传动比 i=3.8，一天运转时间10h。,解：1、根据计算功率选择窄V带带型,由工作情况系数表查得,计算载荷,KA=1.1,Pca=PKA=1.1 4=

35、4.4 kW,由Pca和转速n1选择带型,SPZ型窄V带,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,68,中国地质大学专用作者：潘存云教授,2、确定带轮直径并验算速度,最小直径不能小于 63 mm,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,69,中国地质大学专用作者：潘存云教授,选取dd1=80,选取dd2=315 mm,，则 dd2=i dd1=304 mm,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,70,中国地质大学专用作者：潘存云教授,=1455 mm,验算带速,2、确定带轮直径并验算速度,选取：dd1=80 mm dd2

36、=315 mm,带速合适。,3、几何尺寸计算,根据 0.7(dd1+dd2)2(dd1+dd2)初选中心距 a0=400 mm,基准长度:,由 a0计算基准长度,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,71,中国地质大学专用作者：潘存云教授,1400,由表8-2选取标准基准长度：Ld=1400 mm,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,72,中国地质大学专用作者：潘存云教授,由选取的标准基准长度重新计算中心距：,验算主动轮上的包角因为主动轮上包角小,=143120 符合要求,4、计算所需带的根数,由 n1=1440 rpm,dd1=80 m

37、m i=3.8 查表确定P0,P0,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,73,中国地质大学专用作者：潘存云教授,查表得P0=1.6 kW,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,74,中国地质大学专用作者：潘存云教授,查表得P0=0.23 kW,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,75,中国地质大学专用作者：潘存云教授,由=143查表得包角系数,K=0.89,由 Ld=1400 查表得带长系数,KL=0.96,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,76,中国地质大学专用作者：潘存云教授,所需带的根数,查表结果：P0=1.6 P0=0.23 K=0.89 KL=0.96,取Z=3根,5、确定预紧力和压轴力,对于SPZ带，单位长度的质量为 q=0.07 kg/m,2023/10/27中国地质大学专用作者：潘存云教授,课件,77,中国地质大学专用作者：潘存云教授,为了设计安装在带轮上的轴和轴承，必须确定带传动作用在轴上的压力Fp,=1262.5 N,设计结果：带型：SPZ型窄V带带长：Ld=1400 mm根数：3根中心距：373 mm 带轮基准直径：dd1=80 mm dd2=315 mm,

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