普通V带传动及键设计题目

机械零件CAD设计

目录

一、普通V带传动及键设计题目..............................................................1

二、带传动的设计计算..............................................................................1

三、V带轮的结构设计.............................................................................4

四、孔径和键槽的设计.............................................................................4

五、3D装配模型.........................................................................................5

六、小结......................................................................................................8

一、普通V带传动及键设计题目

根据任务书中的条件设计普通V带传动, 已知条件：电机功率P=3kw, 小带轮转速n1=1440r/min ,传动比 i=2，传动比允许误差≤±5%，轻度冲击，两班工作制。

二、带传动的设计计算

1、求计算功率Pc

查表13-8得KA =1.2，故

Pc= KA×P =1.2×3=3.6 (kw)

2、选V带型号

根据计算功率Pc =3.6 kw和小带轮转速n1=1440 r/min ，由图8-10选取普通V带的类型为：A型。

3、求大、小带轮基准直径d2 、d1 由d1 =90mm

所以d2=id1=2×90=180mm 故选取d2 =180mm

4、验算带速V

V1 =(π×d1 × n1 )/(60×1000)

=(3.14×90×1440)/(60×1000)=6.78 (m/s) 在5~25m/s的范围内，所以合适。

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5、求V带的基准长度Ld 和中心距 a 初选中心距

∵0.7(d1 + d2 )＜ a0 ＜ 2(d1 + d2 ) ∴ 1mm ＜ a0 ＜ 0mm 因此a0 取500mm

带长 Ld ≈2 ×a0+π(d1 + d2 )/2+( d2-d1)2 /(4×a0) =2×500+π×(90+180)/2+(180-90)2 /(4×500) =1428mm

查表8-2，对A型带选用 L0 =1400 mm 计算实际中心距 a

a≈a0+(Ld﹣L0)/2 =500+(1400-1428)/2=486 mm 中心距的变化范围463——526mm

6、验算小带轮上的包角 α1

α1 =180°− ( d2 - d1 )× 57.3°/ a=169° ≥ 120° ∴合适。

7、求V带的根数 z n1=1440r/min d1=90mm 查表8—4a得 P0 =1.0 KW 传动比 i=2和A型带 查表8-4b得 △P0 =0.17KW

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由α1=169° 查表8-5得 Ka =0.976 由Ld =1400mm 查表8-2得 KL =0.96

∴z = Pc/[(P0+△P0) Ka KL] = 3.6/[(1.0+0.17) ×0.976×0.96] ≈ 3.10 取4根

8、求作用在带轮轴上的压力 FQ 查表13-1得 q=0.1Kg/m 单根V 带的初拉力

F0 =500PC×(2.5 /Ka -1) /z v+qv2 = 500×3.6×(2.5-0.976)/(4×0.976×6.78)+0.1×6.782=108 ( N ) 作用在轴上的压力

FP =2×z×F0×sin(α1 /2 ) =2×4×108×sin(169/2) =860 (N)

三、V带轮的结构设计

1、选择带轮材料：

大小带轮材料均为 45号钢

2、选择带轮的结构形式：

由于小带轮基准直径等于90 mm所以小带轮采用实心轮，由于大带轮基准直径等于180 mm所以大带轮采用腹板式。

3、计算基本结构尺寸

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（1）小带轮基本结构尺寸

d1 =90 mm bd =11 mm hamin = 2.75 mm hfmin=8.7 mm e= 15 mm fmin=9 mm δmin=6 mm B=(z-1)e+2f=(4-1)×15+2×9=63 mm da = d1 +2 hamin =90+2×2.75=95.5mm φ=34° L=B=63 mm

（2）大带轮基本结构尺寸

d2 =180 mm bd =11 mm hamin = 2.75 mm hfmin=8.7 mm e= 15 mm fmin=9 mm δmin=6 mm B=（z-1）e+2f=（4-1）×15+2×9=63 mm da = d2 +2 hamin =180+2×2.75=184.5mm φ=38° L=B=63 mm dh=2×ds=60mm dr=da-2(H+δ)=149.6mm d0=(dh+dr)/2=104.8mm s=0.25B=15.75mm s1≥1.5s=23.625mm s2≥0.5s=7.875mm

四、孔径的设计

孔径按下式估算：dmin11033P1.03，并圆整。 ndmin110P1.03=14.3mm n∴孔径ds取30mm

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五、3D装配模型

1、绘制小带轮

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2、绘制大带轮

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3、装配

六、小结

通过这段时间以来对机械零件CAD设计，使我有很多的感触。让我感受最深的是自己对软件实际操作的能力不强。通过这次学习让我学会比较熟悉的运用solidwords这种画图软件，当然这次机械零件CAD设计也让我意识到自己在很多方面还存在很多的不足，比如画图软件掌握的知识太少。而软件的运用是我们今后在工作中的基本技能这次实践经历给我敲警钟，今后我要重点加强自己在这方面的能力!

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