2024年2月20日发(作者:寻景行)
带轮设计
8-4 有一带式输送装置,其异步电动机与齿轮减速器之间用普通V带传动,电动机功率P=7kW,转速n1960r速器输入轴的转速n2330rminmin,减,允许误差为5%,运输装置工作时有轻度冲击,两班制工作,试设计此带传动。
[解] (1)确定计算功率Pca
因两班制工作时间为16h查表8-8查得工作情况系数KA1.2,故
PcaKAP1.278.4kW
(2)选择V带的带型
根据Pca、n1,由图8-11选用B型。
(3)确定带轮的基准直径dd,并验算带速ν
①由表8-7和8-9,初选小带轮的基准直径dd1160mm
②验算带速ν 按式(8-13)验证带的速度
νdd1n16010001609606010008.0384ms
5msν30ms
带速合适③计算大动轮的基准直径。根据式(8-15),计算大带轮的基准直径,已知ε=5﹪
dd2dd1n11ε16096010.05442.18mm
n2330查表8-9,取标准值dd2=450mm
(4)确定V带的中心距a和基准长度Ld
①由式0.7dd1dd2a02dd1dd2,初定中心距a0600mm。
②由式(8-22)计算带所需的基准长度
Ld02a02dd1dd222dd2dd14a0
26002193mm2450160160450
4600 由表8-2选带的基准长度Ld2180mm
③按式(8-23)计算实际中心距a
aa0LdLd0260021802193594mm
2考虑带轮的制造误差,带长误差,带的弹性以及因带的松弛而产生的补充张紧的需要,由式(8-24)计算中心距的变化范围
中心距的变化范围为561~659mm。
(5)按式(8-6)验算小带轮上的包角α1
α1180dd2dd157.357.3180600160138120
a594 故包角合适。
(6)计算带的根数z
①计算单根V带的额定功率Pr
由dd1160mm和 n1960ms,查表8-4得P02.68kW
根据 n1960ms,i9602.9和B型带,查表85得P00.303kW
330 查表8-6得Kα0.88,表8-2得KL0.99,于是
PrP0P0KαKL(2.680.303)0.880.992.60kW
②计算V带的根数z
zPcaPr8.43.23
2.60 取4根。
(7)计算单根V带的初拉力的最小值F0min
由表8-3得B型带的单位长度质量q0.17kg(8-27)计算:
F0min5002.5KαPcaqν25002.50.888.40.178.03842251N
Kαzν0.8848.0384m,所以由式 (8)计算压轴力
Fp2zF0minsinα124251sin1381875N
22 (9)带轮结构设计
①带轮材料
常用的带轮材料为HT200
②带轮的结构形式
因采用异步电动机功率P=7kW,n=960r/min查机械设计手册电动机系列选用Y160M-6型,额定功率P=7.5,满载转速n=970r/min
电动机轴的参数:
D=42mm E=110mm F*GD=12*8mm G=37mm
所以小带轮轴孔的直径d=42mm
∵
dd1>2.5d且dd1<300mm
所以采用腹板式结构
d1=(1.8~2)d, 取d1=2d=84mm
B型带轮的截面尺寸:
bd=14.0mm
hamiin=3.50mm e=19±0.4mm
hfmin=10.8mm
fmin=11.5mm
所以 B=(Z-1)e+2f=(4-1)×19+2×13.5=84mm
B=(Z-1)e+2f (Z为槽数)
S=(1/7~1/4)B 取S=1/5B=16.8mm
L=(1.5~2)d 取L=2d=84mm
da=dd1+2hamin=160+2×3.5=167mm
综上的腹板式带轮的主要参数:
da=167mm
dd1160mm
S=16.8mm L=84mm
B=84mm d=42mm
d1=84mm
(10)键连接的设计
①键连接类型和尺寸
一般8级以上的精度带轮有定心要求,应选用平键连接。因为带轮在轴端,故选用单圆头普通平键(C型)
因小带轮轴孔的直径d=42mm
查机械设计手册得键的截面尺寸为:宽度b=12mm,键高h=8mm,轴槽深5.0mm,毂槽深3.3mm。
由带轮轮毂宽度L=84mm并参考键的长度系列,取键长L′=70mm(比轮毂宽度小些)。
②校核键连接的强度
键的标记为:键C12×70GB/T1096-2003
2024年2月20日发(作者:寻景行)
带轮设计
8-4 有一带式输送装置,其异步电动机与齿轮减速器之间用普通V带传动,电动机功率P=7kW,转速n1960r速器输入轴的转速n2330rminmin,减,允许误差为5%,运输装置工作时有轻度冲击,两班制工作,试设计此带传动。
[解] (1)确定计算功率Pca
因两班制工作时间为16h查表8-8查得工作情况系数KA1.2,故
PcaKAP1.278.4kW
(2)选择V带的带型
根据Pca、n1,由图8-11选用B型。
(3)确定带轮的基准直径dd,并验算带速ν
①由表8-7和8-9,初选小带轮的基准直径dd1160mm
②验算带速ν 按式(8-13)验证带的速度
νdd1n16010001609606010008.0384ms
5msν30ms
带速合适③计算大动轮的基准直径。根据式(8-15),计算大带轮的基准直径,已知ε=5﹪
dd2dd1n11ε16096010.05442.18mm
n2330查表8-9,取标准值dd2=450mm
(4)确定V带的中心距a和基准长度Ld
①由式0.7dd1dd2a02dd1dd2,初定中心距a0600mm。
②由式(8-22)计算带所需的基准长度
Ld02a02dd1dd222dd2dd14a0
26002193mm2450160160450
4600 由表8-2选带的基准长度Ld2180mm
③按式(8-23)计算实际中心距a
aa0LdLd0260021802193594mm
2考虑带轮的制造误差,带长误差,带的弹性以及因带的松弛而产生的补充张紧的需要,由式(8-24)计算中心距的变化范围
中心距的变化范围为561~659mm。
(5)按式(8-6)验算小带轮上的包角α1
α1180dd2dd157.357.3180600160138120
a594 故包角合适。
(6)计算带的根数z
①计算单根V带的额定功率Pr
由dd1160mm和 n1960ms,查表8-4得P02.68kW
根据 n1960ms,i9602.9和B型带,查表85得P00.303kW
330 查表8-6得Kα0.88,表8-2得KL0.99,于是
PrP0P0KαKL(2.680.303)0.880.992.60kW
②计算V带的根数z
zPcaPr8.43.23
2.60 取4根。
(7)计算单根V带的初拉力的最小值F0min
由表8-3得B型带的单位长度质量q0.17kg(8-27)计算:
F0min5002.5KαPcaqν25002.50.888.40.178.03842251N
Kαzν0.8848.0384m,所以由式 (8)计算压轴力
Fp2zF0minsinα124251sin1381875N
22 (9)带轮结构设计
①带轮材料
常用的带轮材料为HT200
②带轮的结构形式
因采用异步电动机功率P=7kW,n=960r/min查机械设计手册电动机系列选用Y160M-6型,额定功率P=7.5,满载转速n=970r/min
电动机轴的参数:
D=42mm E=110mm F*GD=12*8mm G=37mm
所以小带轮轴孔的直径d=42mm
∵
dd1>2.5d且dd1<300mm
所以采用腹板式结构
d1=(1.8~2)d, 取d1=2d=84mm
B型带轮的截面尺寸:
bd=14.0mm
hamiin=3.50mm e=19±0.4mm
hfmin=10.8mm
fmin=11.5mm
所以 B=(Z-1)e+2f=(4-1)×19+2×13.5=84mm
B=(Z-1)e+2f (Z为槽数)
S=(1/7~1/4)B 取S=1/5B=16.8mm
L=(1.5~2)d 取L=2d=84mm
da=dd1+2hamin=160+2×3.5=167mm
综上的腹板式带轮的主要参数:
da=167mm
dd1160mm
S=16.8mm L=84mm
B=84mm d=42mm
d1=84mm
(10)键连接的设计
①键连接类型和尺寸
一般8级以上的精度带轮有定心要求,应选用平键连接。因为带轮在轴端,故选用单圆头普通平键(C型)
因小带轮轴孔的直径d=42mm
查机械设计手册得键的截面尺寸为:宽度b=12mm,键高h=8mm,轴槽深5.0mm,毂槽深3.3mm。
由带轮轮毂宽度L=84mm并参考键的长度系列,取键长L′=70mm(比轮毂宽度小些)。
②校核键连接的强度
键的标记为:键C12×70GB/T1096-2003