带-齿轮传动-轴的设计实例

V带传动设计实例分析 设计一带式运输机传动系统中第一级用的V带传动。已知:电 设计一带式运输机传动系统中第一级用的V 带传动。 已知: 动机型号为Y112M kW, 1420r/min r/min, 动机型号为Y112M-4 ,额定功率P=4 kW ,转速n1=1420r/min, r/min,每天运转时间不超过10 10h n2=400 r/min,每天运转时间不超过10h。设计计算项目 工况系数KA 计算功率PC(kW) 选V带型号 mm) 小轮直径d1(mm) m/s) 验算带速v(m/s) mm) 大轮直径d2(mm) 设计计算依据结 方案Ⅰ 方案Ⅰ 论 方案Ⅱ 方案Ⅱ

表8-10

1.1 4.4 Z型 80 6.03 280 A型 100 7.54 355

PC = KAP图8-12 表8-8及推荐标准值 /60000, V =πd1n1/60000,要求 V 在5~25m/s

d2=d1n1/n2,应取标准值

设计计算项目

设计计算依据

结 方案Ⅰ 方案Ⅰ

论 方案Ⅱ 方案Ⅱ

从动轮转速n2′(r/min)

n2′ = n1d1/d2(n2′- n2)/n2应不超过 ±0.05 0.7 (d1+d2)≦ɑ0 ≦2 (d1+d2)

411 +0.028252 ≦ ≦ 720 初定280 1161 1250 325 306 363

406 +0.015318.5 ≦ ≦ 910 初定350 1461 1600 420 396 468

从动轮转速误差mm) 初定中心距ɑ0(mm) mm) 初算带长Lc(mm) mm) 确定基准长度Ld(mm) mm) 确定中心距ɑ(mm)

Lc=2ɑ0+π(d1+d2)/2+(d2-d1)2/4ɑ0表8- 6

ɑ ≈ɑ0+(Ld-Lc)/2ɑmin =ɑ -0.015Ld

ɑmin(mm) mm) ɑmax (mm) mm)

ɑmax =ɑ +0.03Ld

设计计算项目 验算包角 α1 单根带基本额定 kW) 功率P1(kW) 传动比 功率增量△P1(kW) kW) 功率增量△ 包角系数Kα 长度系数KL单根带许用功率[ 单根带许用功率[P] kW) (kW) V带根数z

设计计算依据d d α1 = 180° d 2 d1 × 57.3° ≥120o a

结 方案Ⅰ 方案Ⅰ

论 方案Ⅱ 方案Ⅱ

144.7° 145.2° 144.7° 145.2° 0.344 3.344 0.03 0.91 1.11 0.378 11.65取 11.65取 12>Zmax =4 1.31 3.55 3.5 0.10 0.91 0.99 1.27 3.465取 3.465取 4<Zmax =5

表8 - 3 i≈d2/d1 表8 - 4 表8 - 5 表8 - 6 [P]=( P1+△P1) KL Kα 不宜超过推荐轮槽 Z≥PC/[P],不宜超过推荐轮槽 数

设计计算项目

设计计算依据

结 方案Ⅰ 方案Ⅰ

论 方案Ⅱ 方案Ⅱ

单位长度质量 kg/m) 单位长度质量q(kg/m) 单根V 单根V带的初拉力F0 (N)

表8 - 1

0.06 55.3 1281 不好

0.11 133.7 1020.7 较好

F0 =

500Pca 2.5 K α × + qv 2 Zv Kα

轴上的压力FQ(N) 设计方案评价 设计结果

sin(α FQ ≈ 2zF0sin(α1 /2) 考虑传动结构的紧凑性及合 理的V 理的V带根数等

(方案Ⅱ),A1600GB/T1771 1996,4根； 方案Ⅱ),A1600GB/T1771—1996 A1600GB/T1771 1996,

交流电动机， 交流电动机，轻载启动

工况系数K 工况系数KA

工作机载荷变动小 每天工作时间< 10小时 每天工作时间 10小时

KA=1.1

表8 - 7 工 况 系 数 K AKA

工

况

空轻载启动 轻载启动

重载启动

每天工作时间( ) 每天工作时间(h) <10载荷变动最小 载荷变动小 载荷变动小 载荷

变动较大 载荷变动最大 液体搅拌机等 带式运输机等 起重机等 破碎机等 1.0 1.1 1.1 1.2 1.3

10-161.1 1.2 1.3 1.4

>161.2 1.3 1.4 1.5

<101.1 1.2 1.4 1.5

10-161.2 1.3 1.5 1.6

>161.3 1.4 1.6 1.8

Z 1420 A B小带轮转速

C

D

E

4.4 普通V带选型图 图8-12 普通 带选型图

计算功率

计算功率Pc= 4.4 kW 小带轮转速n1=1420 r/min

Z型 型 A型 型

同时计算

表8-3带型

单根普通V带的基本额定功率P 单根普通V带的基本额定功率P1n1 r/min800 0.15 0.20 0.22 0.45 0.68 0.83 1.00 1.19 950 0.18 0.23 0.26 0.51 0.77 0.95 1.15 1.37 1200 0.22 0.27 0.30 0.60 0.93 1.14 1.39 1.66

d1 mm63 71

1420

1450 0.25 0.30 0.35 0.68 1.07 1.32 1.61 1.92

1600 0.27 0.33 0.39 0.73 1.15 1.42 1.74 2.07

Z Z

8075 90

80

0.344

A A

100

100 112 125

1.31

如：Z型V带、d1=80 mm 、n1=1420 r/min时，P0 = 0.344 kW A型V带、d1=100 mm 、n1=1420 r/min时，P0 = 1.31 kW

表8-41.00 ~ 1.01 1.02 ~ 1.04

单根普通V 单根普通V带额定功率的增量传动比i1.05 ~ 1.08 1.09 ~ 1.12 1.13 ~ 1.18 1.19 ~ 1.24 1.25 ~ 1.34 1.35 ~ 1.51 0.02 0.04 0.07 0.08 0.08 0.11 0.13 0.15 0.19 0.23 1.52 ~ 1.99

P0

kW带速 m/s v ≦ ≦

带 型

≥2.0 ≥2.0

P1kW0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.06 0.07 0.02 0.03 0.03 0.04 0.05 0.06 0.06 0.08 0.10 0.02 0.04 0.04 0.05 0.07 0.08 0.09 0.11 0.13 0.03 0.05 0.05 0.06 0.08 0.09 0.11 0.13 0.16 0.03 0.06 0.06 0.07 0.10 0.11 0.13 0.16 0.19 0.04 0.08 0.09 0.09 0.13 0.15 0.17 0.22 0.26 0.03 0.05 0.09 0.10 0.10 0.11 0.15 0.17 0.19 0.24 0.29 2.5 5 6.7 v = 8.3 7.54 10 12.5m/s 15 17.5 20 25

A

A

0.00

0.02 0.02 0.02 0.03 0.03

A型带 型带 i = 3.62 v=7.54m/s

P = 0.095 kw ≈ 0.1 kw

表8-6基准长度 Ld mm 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1250 1600 1800

普通V带的基准长度系列和长度系数KL型0.87 0.89 0.91 0.94 0.96 0.99 1.00 1.03 1.06 1.08 1.11 1.14 1.11 1.16 1.18

号 B C

Z Z

A A

1600

0.99

0.85 0.87 0.89 0.91 0.93 0.96 0.99 1.01

0.82 0.84 0.86 0.88 0.90 0.92 0. 95

0.83 0.86

Ld=1250 mmZ型带 型带

KL =1.11

Ld=1600 mmA型带 型带

KL =0.99

例 5-4 设计普通带式运输 机上两级齿轮减速器的高速级 斜齿圆柱齿轮传动。 已知： 斜齿圆柱齿轮传动 。 已知 ： 电 P=5 动 机 的 功 率 P=5.5kW, 转 速 1440r/min, n1=1440r/min, 传 动 比 i12=4.85 , 齿轮单向工作， 工作机的载 齿轮单向工作 ， 荷为轻微冲击， 每天工作16 16小 荷为轻微冲击 ， 每天工作 16 小 预期齿使用寿命为5 时。预期齿使用寿命为5年，可 靠性要求一般。 靠 …… 此处隐藏：4841字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……