《 機 械 設 計 基 礎 》——課程設計說明書設計題目：電機驅動鼓風機的 V帶傳動學院： 六盤水師范學院專業(yè)：礦業(yè)工程系 采礦工程設計人：賀成林學號：指導老師 劉永志完成日期 ２０１3年12 月 10日目錄1、設計前提..............................................................41.1傳動方案 41.2題號及已知數(shù)據 42、選擇電動機. 43、確定計算功率..........................................................54、選擇v帶的帶型........................................................ 55、確定帶的基準直徑d并驗算帶速v........................................5d5.1初選小帶輪的基準直徑dd1............................................55.2計算大帶輪的基準直徑dd2............................................65.3驗算帶速v.........................................................66、確定中心距a和v帶基準長度............................................66.1選取中心距.........................................................66.2確定基準長度.......................................................66.3計算實際中心距.....................................................77、計算小輪包角..........................................................78、確定v帶根數(shù)Z........................................................78.1計算單根V帶的額定功率.............................................78.2計算V帶根數(shù).......................................................89、計算單根V帶的初拉力的最小值（F）min...................................8010、計算作用在軸上的壓力Fp...............................................911、帶輪結構設計.........................................................911.1帶輪材料選擇......................................................911.2帶輪結構形式......................................................911.3帶輪結構尺寸......................................................911.4鍵槽尺寸及圖 912、技術要求 913、設計小結............................................................1014、附圖 11附圖1...................................................................11附圖2 11附圖3...................................................................12一、設計前提任務：設計由電動機驅動鼓風機的 V帶傳動傳動方案圖：V帶傳動機構簡圖見附圖 1說明：主動帶輪1裝在電動機軸上，從動帶輪2裝在鼓風機軸上，兩帶輪中心的水平距離a約等于大帶輪直徑d2的2倍。設計原始數(shù)據：二、選擇電動機作業(yè)題號 4由原始數(shù)據要 求，得知電動機型電動機型號 Y112M-4號為Y112Ｍ－４。鼓風機軸轉速 n2 730額定功率為P =4ｋｗr/min）滿載轉速為 n1=1440ｒ／ｍ一天工作時間（h）16ｉｎ查表得：Ｄ為28ｍｍ，Ｆ×ＧＤ為 10×8ｍｍ，G為33ｍｍ。鍵與鍵槽見附圖2三、確定計算功率計算功率Pca是根據需要傳遞的功率 P和帶的工作條件確定的Pca=K A×P式中Pca------ 計算功率，KWKA------- 工作情況系數(shù)P-------- 所需傳遞的額定功率，如電動機的額定功率或名義負載功率，KW得工作情況系數(shù)KA，選取KA=1.1所以Pca=K A×P=1.1×4KW=4.4KW四、選擇V帶帶型根據計算功率 Pca=4.4KW和小帶輪轉速n1=1440r/min, 得知選取普通V帶的帶型應該為 A帶型五、確定帶輪的基準直徑ｄ ｄ并驗算帶速ｖ1、確定帶輪的基準直徑初選小帶輪的基準直徑ｄ ｄ１ ,取小帶輪的基準直徑ｄｄ１=112ｍｍ計算大帶輪的基準直徑：根據ｄｄ２＝ｉ×ｄｄ１，ｉ＝ｎ１／ｎ２計算大帶輪的基準直徑ｄ ｄ２i=ｎ1／ｎ2=1440/730=1.972ｄｄ２＝i×ｄｄ１＝1.972×112=220.93ｍｍ根據參考文獻，圓整為ｄ ｄ２=250ｍｍ此時i=2.232驗算i的誤差|i1-i2|/i1=0.76% <10%所以符合要求，說明小帶輪直徑初定選擇是正確的2、驗算帶速v由帶的速度公式：v=π×dd1×n1/(60×1000)式中 n1——電動機轉速；d d1——小帶輪基準直徑。計算得v=8.44m/s帶速不宜過高或過低，一般是v=5~25m/s之間，不超過30，所以此速度符合標準六、確定中心距 a和V帶基準長度Ld1、初定中心距a0根據參考文獻0.7（dd1+dd2）≦a0≦2（dd1+dd2）初步確定中心距253mm a0 724mm由題目要求“兩帶輪中心的水平距離 a約等于大帶輪直徑 d2的2倍?！奔碼=2×250=500所以選取中心距a0=500mm。2、初算帶的基準長度 Ld0Ld0=2a0+π(dd1+dd2)/2+(dd1-dd2)2/4a0式中L

Ld——帶的標準基準長度；d0——帶的初算基準長度；a0——初選中心距。計算得 Ld0=1578mm查參考文獻由Ld0以及帶型A確定帶的基準長度Ld=1600mm，以及長度系數(shù)KL=0.993、計算實際中心距 a，由參考文獻a=a 0+（Ld-Ld0）/2=500+(1600－1578)/2=511mm由參考文獻ａｍｉｎ＝ａ－0.015Ｌｄ＝511－0.015×1600＝487ｍｍａｍａｘ＝ａ＋0.03Ｌｄ＝511＋0.03×1600＝559ｍｍ所以中心距的變化范圍為 487～559ｍｍ。七、驗算小帶輪包角小帶輪包角：1=180°-(dd２-dd１)/a×57.3°=180°-(250-112)/511×57.3°=164.5°＞120°八、確定V帶根數(shù)Z1、計算單根Ｖ帶的額定功率Ｐ ｒ由ｄｄ１＝112ｍｍ和ｎ１＝1440ｒ／ｍｉｎ，查表得Ｐ０＝1.61ｋｗ由ｎ１＝1440ｒ／ｍｉｎ，ｉ=1.972和Ａ型帶，查表得P0＝0.17ｋｗ。由小帶輪包角α=164.5°查教材表8-5得Kα＝0.96，由Ld0以及帶型A確定查表得KL＝0.99Ｐｒ＝(P0+ P0)．Kα．KL＝（1.61+0.17）×0.96×0.99kw1.69kw2、計算Ｖ帶的根數(shù)ｚｚ＝Ｐｃａ／Ｐｒ＝8.25/1.69=4.88所以，選取V帶根數(shù)z=5九、計算單根Ｖ帶的初拉力的最小值（ F0）ｍｉｎ單根普通V帶初拉力計算公式：F0）ｍｉｎ=500×Pｃａ×((2.5-Kα)/（Kα×zv)+ｑv2式中 Pｃａ——設計功率；——V帶速度；——帶的根數(shù)；K α——包角修正系數(shù)；ｑ——普通V帶每米長度質量。查表得ｑ=0.1kg/m。所以（F0）ｍｉｎ=500×Pｃａ×((2.5-K α)/ （Kα×zv)+ｑv2=500 ×8.25×(2.5-0.96)/ （0.96*5*8.44)+0.1 ×8.442=164N應使帶的實際初拉力Ｆ０＞（F0）ｍｉ十、計算作用在軸上的壓力 Fｐ壓軸力Fｐ等于松邊和緊邊拉力的向量和，如果不考慮帶兩邊的拉力差，可以近似的按帶兩邊所受初拉力的合力來計算：F ｐ=2×z×（F0）ｍｉｎ×sin(α/2)式中 （F0）ｍｉｎ——初拉力；——帶的根數(shù)；α——小輪包角。所以F ｐ=2×z×（F0）ｍｉｎ×sin(α/2)=2×5×164×sin（164.5／２）°=1625N十一、帶輪結構設計（1）帶輪材料選擇本設計中轉速要求不高，故材料選用鑄鐵，牌號為 HT200。（2）帶輪結構形式本方案中大小帶輪均為為中小尺寸（ dd≤300mm），都選用腹板輪。（3）帶輪結構尺寸查表及圓整得各數(shù)據：輪槽剖面尺寸 尺寸大?。╩m）he 12ha ３e 15f 11bd 11δ 6B=（z-1）e+2f=（5-1）×15+2×11=82Φ 38對小帶輪：ｄｄ１＝112ｍｍ，ｄａ＝ｄｄ１＋２×ｈａ＝112＋２×３＝118ｍｍ；對大帶輪：ｄｄ２＝250ｍｍ，ｄａ＝ｄｄ２＋２×ｈａ＝250＋２×３＝256ｍｍ；帶輪輪槽截面圖見附圖 3并計算得小帶輪結構相關參數(shù)小帶輪的結構見附圖參數(shù)名尺寸大?。╩m）5，小帶輪裝配圖見附圖6輪緣寬度B80十二、技術要求輪轂長度l60考慮鼓風機的工作環(huán)境及對精度要求不是很ｄａ118高，