第六节 普通V带传动的设计计算 |
一、V带的结构 工作面:V带的两侧面 法向力 摩擦力 当量摩擦系数 V带的截面结构 1.顶胶 2.承载层 3.底胶 4.包布层 二、普通V带标准 Y、 Z 、 A 、 B 、 C 、D 、E 表8-1普通V带的截面尺寸 mm 三. 设计准则和单根V带的额定功率 带传动失效形式: 1. 打滑 2. 带的疲劳破坏 带传动设计准则: 在保证带传动不打滑的条件下,应使带具有一定的疲劳强度和寿命。 保证不打滑条件: 单根V带传递的功率 带传动的承载能力取决于传动带的材质、结构、长度,带传动的转速、包角和载荷特性等因素。 单根V带的基本额定功率P0是根据特定的实验和分析确定的。 实验条件:传动比i=1、包角α=180°、特定长度、平稳的工作载荷。 基本额定功率可查表 四、V带传动的设计步骤及方法 已知条件:传递功率P、转速 (或传动比)、传动位置要求、工作条件等。 设计内容:确定V带的型号、长度L 、根数Z、传动中心距a 、带轮直径、结构尺寸、画出带轮零件图等。 设计计算步骤: 1.确定计算功率 式中 P—传递的名义功率(如电动机的额定功率,KW) —工作情况系数 2.选择带的型号 按由选型图选择带的型号 当所选取的结果在两种型号的分界线附近,可以两种型号同时计算,最后从中选择较好的方案。 3.选定带轮的基准直径 带轮直径小可使传动结构紧凑,但另一方面弯曲应力太大,使带的寿命降低。 设计时为避免弯曲应力过大,应取小带轮的基准直径,的值可查表。 忽略弹性滑动的影响,宜取标准值。 表8—4 V带带轮最小直径及标基准直径系列 mm 4.验算带速 带速不宜过高,否则 离心力增大,带轮间摩擦力减小,容易打滑; 单位时间内绕过带轮的次数也增多,降低传动带的工作寿命 带速不宜过低,否则 当传递功率一定时,传递的圆周力增大,带的根数增多 5.确定中心距a和带长 a过小则小 ;a过大则 带产生颤动 初定中心距 根据 计算带长 由V带的基准长度 根据初选长度,由表选取与之相近的基准长度作为所选带的长度,然后就可以计算出实际中心距a,即 考虑到安装调整和带松弛后张紧的需要,应给中心距留出一定的调整余量。中心距的变动范围为 6.验算小带轮包角 小带轮包角可按下式计算 设计要求: 如不满足,可加大中心距或加张紧轮。 7.确定带的根数z 式中: 带的根数应取整数。为使各带受力均匀,根数不宜过多,一般应满足z<10。如计算结果超出范围,应改V带型号或加大带轮直径后重新设计。 8.确定初拉力 合适的初拉力是保证带传动能力的重要条件。初拉力不足则摩擦力小,V带易发生打滑;初拉力过大则会使V带的寿命降低,作用在轴和轴承上的压力过大。 9.确定压轴力 |