机械设计第八章_带传动-课题练习题-答案(2)

V带中各应力：

紧边拉应力 1 F1915 6.63 MPa A138

离心力 Fe q 2 0.18 13.672 33.6 N

离心拉应力 c Fc33.6 0.24 MPa A138

弯曲应力 b1 Eh10.5 170 9.92 MPa d1180

最大应力 max 1 b1 (6.63 9.92) 16.55 MPa

各应力分布如图所示。

7、设计由电动机至凸轮造型机凸轮轴的V带传动，电动机的功率P=1.7kW, 转速为

凸轮轴的转速要求为n2=285 r/min左右，根据传动布置，要求中心距约为500mmn1=1430r/min，

左右。带传动每天工作16h。试设计该V带传动。

解题要点：

（1）确定计算功率Pca

根据V带传动工作条件，查表可得工作情况系数KA=1.3，所以

Pca=KAP=1.3×1.7=2.21 kW

（2）选取V带的型号

根据Pca、n1，由图确定选用Z型V带。

（3）确定带轮基准直径d1、d2

取主动轮基准直径为

d1=400mm。

验算带的速度：

d1n1/(60 1000)

80 1430(60 1000) 5.99

故带的速度合适。

（4）确定V带的基准长度和传动中心距

根据0.7(d1+d2)<a0<2(d1+d2)，可得a0应在336~960mm之间，初选中心距a0=500mm。 计算带所需的基准长度： m/s 25m/s

2a0 0.5 (d2 d1) 0.25(d2 d1)2/a0 Ld

2 500 0.5 (400 80) 0.25 (400 80)2/500

=1 805.2 mm

选取带的基准长度Ld=1800mm。

计算实际中心距：

)/2 [500 (1800 1805a a06(Ld Ld)/2]

=497.5 mm

（5）验算主动轮上的包角α1

α1=180 (d2 d1) 180 /( a)

=180 (400 80) 180 /(3.14 497.5)

=143.13 120

故主动轮上的包角合适。

（6）计算V带的根数z

z KAP/[(P0 P0)KaKL]

由n1=1430r/min，d1=80mm；i= d2/d1=5，查表得

P0=0.35kW, P0=0.03kW

Ka=0.9， KL=1.18。

所以 z=2.21/[0.35+0.03] ×0.9×1.18]=5.48

取z=6根。

（7）计算预紧力F0

FPca 0 500z 2.5

K 1 2

a q

F2.21

0 5006 5.99 2.5

0.9 1 0.06 5.992 56.8N

（8）计算作用在轴上的压轴力FQ FQ 2zF0sin( 1/2) 2 6 56.8 sin(143.3 /2) 646.9

9）带轮结构设计（略）。 N（