机械基础课程设计
题目：带传动的3D设计
系别：航空制造工程学院
专业：焊接技术与工程
班级：110342班
学号：11034237
学生姓名：张轩宁
指导老师：刘文光
完成日期：2013.5.14
南昌航空大学
航空制造工程学院
《机械设计基础》课程设计任务书
普通V带传动设计
设计任务和要求
1．设计指标
⑴设计搅拌机普通V带传动。
⑵电动机额定功率为9KW，转速n1=960r/min
⑶要求从动轮转速n2=480r/min,工矿情况系数K A=1.1
2．设计要求
⑴画出工作原理图；
⑵文件生成与打印输出。
3．编写设计报告写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
选题的意义
随着社会的发展，带传动在工业生产、生活中起到越来越重要的作用，应用最广泛的是V带传动，带有良好的挠性，能吸收震动，缓和冲击，传动平稳，噪音小。
当带传动过载时，带在带轮上打滑，防止其他机件损坏，起到过载保护作用。
而且结构简单，制造、安装和维护方便。
设计方案
⑴由于带容易在带轮上打滑，故设计过程中应精确计算出其压力、和拉力；
⑵带的工作面易磨损，应保整其在额定功率运行,可延长带的工作寿命。
普通V带传动设计
1)确定计算功率
Pc=K a P=1.1*15=16.5KW
2)选择V带的型号
由P=16.5KW, n 1=960r/min, 根据5-9图选用B型普通V带
3)确定带轮基准直径d1、d2
由表5-6和5-9，选取d1=200mm>d min=125mm
表5-6
大轮带轮基准直径d2：
n 2= n 1/i=960/2r/min=480r/min
从动轮的转速误差率：（0.02）%在±5%以内为容许值d2=n1/ n 2*d1(1-$)=960/480*200*(1-0.02)mm=392mm
4)验算带速V
带速不宜过高，否则离心率增大，带轮间摩擦力减小，容易打滑，单位时间内绕过带轮得次数也增多，降低传动带得工作寿命。
带速不宜过低，否则当传递功率一定时，传递的圆周增大，带轮地根数增多。
V=(1-0.02)πd1 n 1/ n 2*1000=π*200*960/480*1000=10.05m/s，带速度在5-25m/s 范围内，合适。
5)确定中心距a0
0.79(d1+d2)≤a0≤2(d1+d2) ，令a0=1.5(d1+d2)=888mm,取a0 =900mm
计算V带初速度L0
L0=2a0+π/2(d1+d2)+ (d1+d2)2/4 a0，得L0=2740.15,mm
由初选速度L0,在根据表选取相近的基准Ld作为所选带长度，即Ld=2800mm，则得实际中心距a≈a0+ L d- L0/2=929.925mm≈930mm
中心距变动范围
a min=a-0.015Ld=930-0.015*2800=888mm
a max=a+0.03Ld=930+0.0 3*2800=1014mm
6)校验小带轮包角，一般要求α≥120°，否则应适当增大中心距或减小传动比，
也可以加张紧轮。
α=180°-(d2-d1/a*)*57.3°=180°-（392/200）*57.3°=168.17°>120°
7)计算V带的根数Z
由Z≥P C/(P0+△P0)Kα*K L
为使各带受力均匀，根数不宜过多，一般应满Z<10。
根据d1=200mm, n 1=960r/mm, 查表5-3得△P0=0.3KW
由表5-8查得带长度修正系数K L=1.05, 由图5-8查得包角系数K a=0.98，普通带根数Z=16.5/(3.77+0.3)*1.05*0.98=16.5/4.90833=3.361根，取Z=4根
小带轮包角修正系数Ka
8)单根V带的初拉力F0
由表5-6查得A型普通V带每米质量q=0.17kg/m，单根V带初拉力F0=500*P c/VZ(2.5/K a-1)+qv2
=500*16.5/10.05*4(2.5/0.98-1)+0.17*(10.05)2
=340N
9)作用在带轮轴上的压力F Q
F Q=2 F0Zsinα/2
=2*340*4*sin168.17°/2
=2705.51N
作用在带轮轴上的压力计算简图
带传动的工作情况图
10)带轮的设计
⑴确定结构类型
由于小带轮基准直径为200mm,大带轮基准直径为392mm，孔板式带轮基准直径小于300~450mm,故其符合孔板式带轮。
⑵轮槽尺寸
带轮常用材料为铸铁(HT150或HT200)，容许最大圆周速度为25m/s
11)设计结果
选用4根A1600 GB/T1154-97V带，中心距a=930mm，轴上压力FQ=2705.51N。
设计体会
通过这次对普通V带传动设计，让我了解了设计V带的程序，也让我了解了关于V带传动原理与设计理念
通过这次学习，让我对各种V带都有了大概的了解，明白了它在生产、生活中的重要作用。
我希望老师在我们动手制作之前应先告诉我们一些关于影响V带误差的因素。
这样会有助于我们进一步的提高设计的准确度。
设计成品。