【文章內容簡介】 動機。大連海洋大學本科畢業(yè)設計（論文） 第四章 V帶傳動的設計第四章 V帶傳動的設計4．1帶傳動的概述帶傳動是一種撓性傳動。帶傳動的基本組成零件為帶輪（主動帶輪和從動帶輪）和傳動帶。當主動帶輪轉動時，利用帶輪和傳動帶間的摩擦或嚙合作用，將運動和動力通過傳動帶傳遞給從動帶輪。帶傳動具有結構簡單、傳動平穩(wěn)、價格低廉和緩沖吸振等特點，在近代機械中應用廣泛[2]。4．2帶傳動的類型按照工作原理的不同,根據(jù)傳動帶的橫截面形狀的不同,又可分為平帶傳動、圓帶傳動、V帶傳動和多楔帶傳動。平帶傳動結構簡單，傳動效率高，帶輪也容易制造，在傳動中心距較大的情況下應用較多。常用的瓶帶有帆布芯平帶、編織平帶（棉織、毛質和縫合棉布帶）、錦綸片復合平帶等種類。其中以帆布芯平帶應用較廣，它的規(guī)格可查閱國家標準或手冊。圓帶結構簡單，其材料常為皮革、棉、麻、錦綸、聚氨酯等，多用于小功率傳動。V帶的橫截面呈等腰梯形，帶輪上也做出相應的輪槽，傳動時，V帶的兩個側面和輪槽接觸。槽面摩擦可以提供更大的摩擦力。另外，V帶傳動允許的傳動比大，結構緊湊，大多數(shù)V帶已標準化。V帶傳動的上述特點是它獲得了廣泛的應用。多楔帶兼有平帶柔性好和V帶摩擦力大的特點，并解決了多根V帶長短不一而使各帶受力不均的問題。多楔帶主要用于傳遞功率較大的摩擦力同時要結構緊湊的場合。嚙合型帶傳動一般也稱為同步帶傳動。它通過傳動帶內表面上等距分布的橫向齒和帶輪上的相應齒槽的嚙合來傳遞運動。與摩擦型帶傳動比較，同步帶傳動的帶輪和傳動帶之間沒有相對滑動，能夠保證嚴格傳動比。但同步帶傳動對中心距及其尺寸穩(wěn)定性要求較高[3]?？紤]到本設計的小型工具機的工作性能，對精度要求并不高以及制造成本等情況，決定選用普通V帶傳動。4．3 V帶傳動的設計準則帶傳動的主要失效形式是打滑和疲勞破壞。因此，帶傳動的設計準則是：在保證不打滑的條件下，帶傳動具有一定的疲勞強度和壽命。4．4V帶傳動的設計計算1．確定計算功率 查《機械設計手冊》[3]表87， 得工作情況系數(shù)，故 412．選擇V帶的帶型根據(jù)、查《機械設計手冊》[3] 圖810，選用Z型帶。3．確定帶輪的基準直徑并驗算帶速1）初選小帶輪的基準直徑。查《機械設計手冊》[3]表86和表88，取小帶輪的基準直徑2）驗算帶速。 42因為故帶速合適。3）計算大帶輪的基準直徑 43根據(jù)《機械設計手冊》[3]表88，取圓整為4．確定V帶的中心距和基準長度1）查《機械設計手冊》[3]式（820），初定中心距2）查《機械設計手冊》[3]式（822），計算帶所需要的基準長度 44查《機械設計手冊》[3]表82，選帶的基準長度3）按《機械設計手冊》[3]式（823），計算實際中心距。 455．驗算小帶輪上的包角 466．計算帶的根數(shù)1）計算單根V帶的額定功率。由和，查《機械設計手冊》[3]表84a,得。根據(jù)，和Z型帶，查《機械設計手冊》[3]表84b，得。查《機械設計手冊》[3]表85，得 表8—2得，于是 472）計算V帶的根數(shù)。 48帶數(shù)取2根。計算單根V帶的初拉力的最小值查《機械設計手冊》[3]表83，得Z型帶的單位長度質量，所以 49應使帶的實際初拉力。8．計算壓軸力壓軸力的最小值為 4109．帶輪的結構設計1）帶輪的設計要求 設計帶輪時，要避免在鑄造或焊接時，產生過長的內應力。帶輪質量應分布均勻，重量輕并便于制造。帶輪的工作面應精加工，以減少膠帶的磨損。當時，應進行動平衡。2）帶輪的材料 帶輪的材料常采用鑄鐵、鑄鋼、鋼板（焊接）、鋁合金、夾布膠木、工程塑料等，其中鑄鐵應用最廣。當時，用HT200，宜用孕育鑄鐵或鑄鋼。當用非金屬材料時，如夾布膠木、工程塑料等制作帶輪時，他們具有重量輕、與膠帶的摩擦因數(shù)大的優(yōu)點。但其強度較低，因此，一般用于輕載、高速的場合。3）帶輪的結構形式 V帶輪由輪緣、輪輻和輪轂組成。根據(jù)輪輻結構的不同，V帶輪可以分為實心式、腹板式、孔板式、橢圓輪輻式。V帶輪的結構形式與基準直徑有關。當帶輪直徑為（為安裝帶輪的軸的直徑）時，可采用實心式；當時，可采用腹板式；當，同時時，可采用孔板式；當時，可采用輪輻式。綜上所述，本設計采用腹板式帶輪，材料為HT200[5]。 大連海洋大學本科畢業(yè)設計（論文） 第五章 導軌的設計第五章 導軌的設計5．1導軌的作用與要求1．導軌的作用 導軌的作用是使運動部件能沿一定軌跡運動(導向),并承受運動部件的重量和切削力(承載)。在導軌副中,運動的一方叫運動導軌；不運動的一方叫支承導軌。運動導軌相對于支承導軌的運動，通常是直線運動或回轉運動。2．導軌的要求 導軌應滿足導向精度高、耐磨性能好、足夠的剛度、低速運動平穩(wěn)和結構工藝性好五個方面要求。（1）導向精度高 導向精度主要是指動導軌沿支承導軌運動的直線度或圓度。影響它的因素有：導軌的幾何精度、接觸精度、結構形式、剛度、熱變形、裝配質量以及液體動壓和靜壓導軌的油膜厚度、油膜剛度等。（2）耐磨性能好 是指導軌在長期使用過程中能否保持一定的導向精度。因導軌在工作過程中難免有所磨損，所以應力求減小磨損量，并在磨損后能自動補償或便于調整。（3）足夠的剛度 導軌受力變形會影響導軌的導向精度及部件之間的相對位置，因此要求導軌應有足夠的剛度。為減輕或平衡外力的影響，可采用加大導軌尺寸或添加輔助導軌的方法提高剛度。（4）低速運動平穩(wěn)性 低速運動時，作為運動部件的動導軌易產生爬行現(xiàn)象。低速運動的平穩(wěn)性與導軌的結構和潤滑，動、靜摩擦系數(shù)的差值，以及導軌的剛度等有關。（5）結構工藝性好 設計導軌時，要注意制造、調整和維修的方便，力求結構簡單，工藝性及經濟性好[4]。5．2導軌副間隙調整為保證導軌正常工作，導軌滑動表面之間應保持適當?shù)拈g隙。間隙過小，會增加摩擦阻力；間隙過大，會降低導向精度。導軌的間隙如依靠刮研來保證，要費很大的勞動量，而且導軌經長期使用后，會因磨損而增大間隙，需要及時調整，故導軌應有間隙調整裝置。矩形導軌需要在垂直和水平兩個方向上調整間隙[4]。常用的調整方法有壓板和鑲條法兩種方法。對燕尾形導軌可采用鑲條(墊片)方法同時調整垂直和水平兩個方向的間隙。對矩形導軌可采用修刮壓板、修刮調整墊片的厚度或調整螺釘?shù)姆椒ㄟM行間隙的調整。5．3導軌的選擇1．導軌的結構類型常用的導軌按摩擦情況分為滑動導軌、滾動導軌和靜壓導軌。1）滑動導軌具有結構簡單、制造方便、剛度好、抗振性高等優(yōu)點。2）滾動導軌靈敏度高，摩擦阻力小，且其動摩擦與靜摩擦系數(shù)相差甚微，因而運動均勻，尤其是低速移動時，不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象；定位精度高，重復定位誤差??；牽引力小，移動輕便；磨損小，精度保持好，壽命長。但滾動導軌抗振較差，對防護要求較高，結構復雜，制造比較困難，成本較高。3）靜壓導軌摩擦系數(shù)小，機械效率高，能長期保持導軌的導向精度。其承載油膜有良好的吸振性，低速像不易產生爬行。這種導軌的缺點是結構復雜，且需要專門的供油系統(tǒng)。此外還有以空氣為介質的空氣靜壓導軌，這種導軌不僅內摩擦力低而且還有很好的冷卻作用，可減少熱變形。2．滑動導軌1）選擇滑動導軌的截面形狀常見的滑動導軌截面形狀有三角形（分對稱和不對稱兩類）、矩形、燕尾形及圓形四種，每種又分為凸形和凹形兩類，如表所示。凸形導軌不易積存切屑等臟物，也不易儲存潤滑油，宜在低速下工作。凹形導軌則相反，可用于高速，但必須有良好的防護裝置，以防切屑等臟物落入導軌。導軌的截面形狀如下表所示。截面形狀不同的各種滑動導軌的特點如下：（1）三角形導軌 在垂直載荷的作用下，磨損后能自動補償，不會產生間隙，故導向精度較高。但壓板面仍需有間隙調整裝置。（2）矩形導軌 矩形導軌的特點是結構簡單，制造、檢驗和維修方便，導軌面較寬，承載能力大，剛度高，應用廣泛。矩