Harbin Institute of Technology
机械设计大作业
设计题目:设计带式运输机中的院 系:班 级:设 计 者:学 号:指导教师:设计时间:
说明书
V带传动 机电工程学院 1308XXX XXXXXX 11308XXXXXX XXXX XXXXXXXXXXXXXXXX
目录
任务书………………………………………………………………………………1 一、选择电动机……………………………………………………………………2 二、确定设计功率…………………………………………………………………2 三、选取带型………………………………………………………………………2 四、确定带轮的基准直径…………………………………………………………2 五、验算带的速度…………………………………………………………………2 六、确定V带长度和中心距………………………………………………………2 七、计算小轮包角…………………………………………………………………3 八、确定V带根数…………………………………………………………………3 九、计算初拉力……………………………………………………………………3 十、计算作用在轴上的初拉力……………………………………………………4 十一、小带轮的结构设计…………………………………………………………4 十二、参考文献……………………………………………………………………4
机械设计作业任务书
题目:带式运输机
结构简图见下图:
原始数据如下:
机器工作平稳,单向回转,成批生产 电动机工作方案 功率Pd(kW) 电动机满载转速工作机的转速第一级传动比轴承中 心高H/mm 180 最短工作 年限 3年3班 nm(r/min) 960 nw(r/min) 100 工作环境 i1 2 5.1.2
4 室外、 有尘 1
一、选择电动机
根据设计要求,电动机工作功率P?4kW,电动机满载转速nm?960r/min,查参考文献[1]表14.1可知应该选择Y系列三相异步电动机,型号为Y132M1?6。
二、确定设计功率
由参考文献[2]表5.7查得工作情况系数KA?1.3,但其工作在室外、有尘的条件下,因此KA值应乘以1.1,。设计功率表达式
Pd?KAP
其中:P——所需传递的名义功率,kW; KA——工作情况系数。 则
Pd?KAP?1.3?1.1?4kW?5.72kW
三、选取带型
根据Pd、n1,由参考文献[2]图5.17查取,选A型带。
四、确定带轮的基准直径
根据参考文献[2]表5.8推荐的带轮最小基准直径,可选小带轮直径为
dd1?125mm,则大带轮直径为
dd2?idd1?2?125mm?250mm
根据表5.4取dd2?250mm。
五、验算带的速度
60?1000故符合要求。
v??dd1n1???125?96060?1000m/s?6.28m/s?25m/s?vmax
六、确定V带长度和中心距
根据0.7(dd1?dd2)?a0?2(dd1?dd2)初步确定中心距
0.7?(125?250)mm?262.5mm?a0?2?(125?250)mm?750mm 无特殊要求,可取a0?400mm。
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根据参考文献[2]式(5.4)计算V带基本长度
(dd2?dd1)2??(250?125)2???2a0?(dd1?dd2)?Ld??2?400?(125?250)??mm24a024?375???
?1399.47mm
由表5.2选V带基准长度Ld?1400mm。 由式(5.22)计算实际中心距a
a?a0???Ld?Ld1400?1399.47???400??mm?400.27mm 22??七、计算小轮包角
由参考文献[2]式(5.3)得 d?d250?125?1?180??d2d1?57.3??180???57.3??162.1?
a400.27八、确定V带根数
根据参考文献[2]式(5.23)计算带的根数z。由表5.4查取单根V带所能传递的功率为P0?1.37kW,由表5.5查得Kb?0.7725?10?3,由表5.6查得,由式(5.19)计算功率增量?P0。 Ki?1.1373?1?1???3??P0?Kbn1?1??0.7725?10?960?1???kW?0.09kW ?K?1.1373??i??由表5.9查得Ka?0.95,由表5.2查得KL?0.96,则带的根数为
z?Pd5.72??4.29
(P0??P0)KaKL(1.37?0.09)?0.95?0.96取z?5根。
九、计算初拉力
由参考文献[2]表5.1查得m?0.1kg/m,由式(5.24)得初拉力
F0?500
Pd?2.5?K??zv??K???5.72?2.5?0.95?22???mv?500???0.1?6.28N?136.5N?????7?5.03?0.95????3
十、计算作用在轴上的压力
由参考文献[2]式(5.25)得
??162.1FQ?2zF0cos?2zF0sin?2?5?136.5?sinN?1348N
222十一、小带轮的结构设计
1.带轮材料选择
本设计中转速要求不高,材料选用 HT200 2.带轮结构形式
dd1?300mm,故采用腹板式带轮。
3.带轮尺寸设计
已知电动机型号为Y132M1?6,则由参考文献[1]表14.2查得电动机轴颈D?38mm,轴颈长E?80mm,键尺寸F?GD?10mm?8mm,则可确定带轮轴孔直径d?38mm。
其余尺寸:dk?(1.8~2)d?68.4~76mm,取dk?75mm;
L?(1.5~2)d?57~76mm,取L?70mm;
s?(0.06~0.09)dd1?7.5~11.25mm,取s?10mm;
e?15mm、f?10mm、根据参考文献[2]表5.3可确定:he?12mm、ha?3mm、
bd?11mm、??6mm、B?(z?1)e?2f?(5?1)?15?2?10?80mm
十二、参考文献
[1] 宋宝玉. 机械设计课程设计指导书. 北京:高等教育出版社,2006.
[2] 宋宝玉,王黎钦. 机械设计. 北京:高等教育出版社,2010.
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