裝機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目 ：設(shè)計(jì)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)的V 帶傳動(dòng)訂汽車(chē)學(xué)院院車(chē)輛工程系專(zhuān)業(yè)車(chē)輛工程學(xué)號(hào)設(shè)計(jì)人郭梓恒指導(dǎo)教師奚鷹完成日期2017年04月06日線(xiàn)同濟(jì)大學(xué)1數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明主要結(jié)果目錄一.設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)3裝二.傳動(dòng)方案的擬定及說(shuō)明3三.電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算4四.V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算4五.V 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7六.主要設(shè)計(jì)結(jié)論8訂8七.參考資料線(xiàn)2數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明主要結(jié)果一.設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)給定電動(dòng)機(jī)型號(hào)、鼓風(fēng)機(jī)軸轉(zhuǎn)速和一天工作時(shí)間，要求設(shè)計(jì)合適的裝 V 帶傳動(dòng)裝置，完成電動(dòng)機(jī)功率向鼓風(fēng)機(jī)的傳遞。主要設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容有：確定帶的型號(hào)、長(zhǎng)度、根數(shù)，帶輪直徑，帶傳動(dòng)中心距，作用在軸上的壓力等；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容有： V 帶輪的材料、結(jié)構(gòu)形式、基本尺寸等。二.傳動(dòng)方案的擬定及說(shuō)明主動(dòng)帶輪 1 裝在電動(dòng)機(jī)軸上， 從動(dòng)帶輪 2 裝在鼓風(fēng)機(jī)軸上， 兩帶輪中心的水平距離 a 約等于大帶輪直徑 d2 的 2 倍。訂線(xiàn)3三.電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算裝給定作業(yè)題號(hào)：1給定電動(dòng)機(jī)型號(hào)：Y100L2-4查參考文獻(xiàn) 1 表 20-1 得下列數(shù)據(jù)額定功率 :P=3KW滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速 :n1=1420r/min查參考文獻(xiàn) 1 表 20-2 得下列數(shù)據(jù)輸出軸直徑：D=28mm電動(dòng)機(jī)主軸伸出端長(zhǎng)度：E=60mm訂四 V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算1.確定計(jì)算功率給定一天工作時(shí)間16h查參考文獻(xiàn) 2 表 8-8 得工作情況系數(shù) KA=1.1計(jì)算功率Pca AA=K P=1.1x3=3.3 kWK =1.12.確定帶的帶型Pca=3.3根據(jù) n1 和計(jì)算功率 Pca，查參考文獻(xiàn) 2圖 8-11 得kW線(xiàn)選用的 V 帶帶型為 A 型3.確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速（1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1：查參考文獻(xiàn) 2 表 8-6 和表 8-84取小帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd1=100mmdd1=100（2）驗(yàn)算帶速 v：mmdd1n13.14 100 1420按照參考文獻(xiàn) 2 式 8-13，計(jì)算帶速 v=60x1000 =60 1000=7.43m/s裝v=7.43驗(yàn)算， 5m/s<v<25m/s,帶速合適m/s（3）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd2：n=1420 =1.775，1根據(jù)已給條件 n2=800r/min, 傳動(dòng)比 i=2800ndd2=idd1=1.775x100=177.5 mm對(duì)照參考文獻(xiàn) 2 表 8-8，圓整后取 dd2=180mmdd2=1804.確定 V 帶的中心距 a 和基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ldmm訂（1）根據(jù)參考文獻(xiàn) 2式 8-20：0.7 dd1d2a0d1d2+ d2(d+ d )250mm a0 560mm初始條件： a 2d=360mm兩輪的中心不是水平的a0>a 360 mm因此取 V 帶的中心距 a0=500mm（2）計(jì)算相應(yīng)的帶長(zhǎng)Ld0:(dd2-dd1)2Ld02a0+2 (dd1+dd2)+4a03.14(180100)2線(xiàn)=2x500+ 2x(100+180)+ 4500mm 1443 mm,對(duì)照參考文獻(xiàn) 2 表 8-2選取帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為 Ldd=1430 mmL =1430（3）計(jì)算實(shí)際中心距 a 及其變動(dòng)范圍：mm0 Ld-Ld014301443）mm=494 mma=494aa + 2=（500+25中心距的變化范圍是 a-0.015Ld,a+0.03Ld,即 473537 mm5.驗(yàn)算小帶輪上的包角11d2d1)57.5 57.5=171>120180-(d-da=180-(180-100)x494小帶輪包角合適裝6.確定帶的根數(shù)z（1）確定單根 V 帶的額定功率Pr已知帶型為 A 型，小帶輪直徑dd1=100mm，小帶輪轉(zhuǎn)速 n1=1420 r/min查參考文獻(xiàn) 2 表 8-4，用插值法求得單根 V 帶的基本額定功率P0=1.30 kW已知帶型為 A 型，傳動(dòng)比 i=1.775，小帶輪轉(zhuǎn)速 n1=1420r/min，查參考文獻(xiàn) 2 表 8-5，用插值法求得訂單根 V 帶額定功率的增量P0=0.15 kW已知包角1171，查參考文獻(xiàn) 2表 8-6，用插值法求得包角修正系數(shù) K=0.982已知帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為L(zhǎng)d=1430 mm，查參考文獻(xiàn) 2表 8-2，得帶長(zhǎng)修正系數(shù) KL=0.96。于是Pr=(P0+ P0)KKL=(1.30+0.15)x0.982x0.96=1.37 kW（2）計(jì)算 V 帶的根數(shù) z線(xiàn)Pca3.3z=Pr=1.37=2.41,取 z=3 根7.計(jì)算單根V 帶的最小初拉力(F0)minmm1=171Pr=1.15kWz=36查參考文獻(xiàn) 2 表 8-3，得 A 型 V 帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量是q=0.105 kg/m又知帶速 v=7.43m/s，由參考文獻(xiàn) 2 式 8-27，得裝(2.5-K)Pca+qv2=500x(2.5 0.982) 3.3 +0.105x7.432=120.23N(F0)min=500Kzv0.982 3 7.43121 N應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力F0>(F0)min8.計(jì)算壓軸力Fp1由參考文獻(xiàn) 2 式 8-31：(Fp)min=2z(F0)min sin 2得壓軸力的最小值 (Fp)min =2x3x121xsin171 N724 N2訂五 V 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.帶輪的材料已知轉(zhuǎn)速較低，電機(jī)功率較小所以采用灰口鑄鐵： HT1502.帶輪的結(jié)構(gòu)形式已查得電動(dòng)機(jī)軸直徑：D=28 mm線(xiàn)（1）對(duì)小帶輪（主動(dòng)帶輪）：dd1=100 mmdd1<300 mmD 3.57>2.5 且 dd1選擇腹板式帶輪。（2）對(duì)大帶輪（從動(dòng)帶輪）：dd2=180 mm(F0)min121 N(Fp)min724N材 料 ：HT1507dd2D6.43>2.5且 dd2<300 mm選擇腹板式帶輪3.主動(dòng)帶輪的基本結(jié)構(gòu)尺寸查參考文獻(xiàn) 1 表 9-1 和參考文獻(xiàn) 2圖 8-14 和表 8-11 取下列數(shù)據(jù)裝bd=11.0 mmha=2.75 mmhf =8.7 mmf=10mme=15mm? =34d=D=28mmd1=2d=56mmdd=dd1=100 mmda= dd +2 ha =105.5 mmL=B=(z-1)e+2f=(3-1)x15+2x10=50 mm4.附圖訂（1）V 帶輪槽結(jié)構(gòu)圖（2）腹板式帶輪結(jié)構(gòu)圖六主要設(shè)計(jì)結(jié)論選用 A 型普通帶 3 根，帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度 1430mm。帶輪基準(zhǔn)直徑 dd1=100 mm，dd2=180 mm，中心距控制在 a=473mm-537mm。單根帶初拉力 Fd0=121 N。帶輪材料選擇 HT150，主動(dòng)輪和從動(dòng)輪都選取腹板式帶輪。七參考資料線(xiàn)（1）機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)（李興華編，清華大學(xué)出版社）（2）機(jī)械設(shè)計(jì)（第九版，高等教育出版社）（3）機(jī)械制圖（第六版，高等教育出版社）8（ 1）（ 2）9