同步带传动设计计算

已知条件：①传递功率P,KW551.57②小带轮转速n1,r/min2980③大带轮转速n2,r/min1490④-1用途④-2载荷性质④-3原动机工作种类④-4工作制度序号计算项目单位公式及数据1设计功率PdKW式中KA=1Pd=551.572带型节距pb或模数mmm根据pb和n1周节制、特殊节距制(图1中括号部分)由图1选取；模数制由图2选取；圆弧齿由图3选取周节制，XH型pb=22.2253小带轮齿数z1z1≥zminzmin见表小带轮最小齿数zminz1=304小带轮节圆直径d1mm周节制、特殊节距制及圆弧齿模数制d1=212.2331型号L、HT108M，14MXH、XXHT2020M带速过高，请重新确定参数！模数3,4,57,10vmax35～4025～306传动比ii=2.007大带轮齿数z2z2=608大带轮节圆直径d2mm周节制、特殊节距制及圆弧齿模数制d2=424.479初定中心距a0mm0.7(d1+d2)＜a0＜2(d1+d2)445.69＜a0＜1273.40a0=600L0p≈2218.89zb=112m/s5带速v周节制按表“周节制带的节线长度(MXL、XL、L、H、XH、XXH)”、表“周节制带的节线长度(XXL)”、模数制按表“模数制带的节线长度和齿数”、表“模数制同步带产品”、特殊节距制按表“特殊节距制带的节线长度及其偏差”、圆弧齿按表“圆弧齿带的节线长度”选取接近的Lp值及其齿数zb说明计算结果若v过大，则应减少z1或选用较小的pb或m33.12KA——工况系数，见表工况系数KAP——传递的功率，KWn1——小带轮转速，r/min为使传动平稳，提高带的柔性以及增加啮合齿数，节距应尽可能选取较小值；对模数制的m也应尽可能选取较小值，特别是在高速时带速v和安装尺寸允许时，z1尽可能选用较大值周节制见表周节制带轮直径圆弧齿见表圆弧齿带轮直径10mm初定带的节线长度L0p及其齿数zbMXL、XX、XLT2.5，53M、5M1,1.5,2,2.540～50可根据结构要求定周节制见表周节制带轮直径圆弧齿见表圆弧齿带轮直径v=n2——大带轮转速，r/min所有公式及数据来源于机械设计手册电子版V2.0，计算结果仅供参考！通过修改绿格数据，获得相应计算结果。𝑃𝑑=𝐾𝐴𝑃𝑑1=𝑝𝑏𝑧1𝜋𝑑1=𝑚𝑧1𝑣=𝜋𝑑1𝑛160×1000≤𝑣𝑚𝑎𝑥𝑖=𝑛1𝑛2≤10𝑧2=𝑖𝑧1𝑑2=𝑝𝑏𝑧2𝜋=𝑖𝑑1𝑑2=𝑚𝑧2𝐿0𝑝≈2𝑎0+𝜋2𝑑2+𝑑1+𝑑2−𝑑124𝑎0Lp=2489.211实际中心距amm采用中心距可调结构a≈735.1512小带轮啮合齿数zm周节制、特殊节距制及圆弧齿模数制，上式中pb用πm代之特殊节距制还可由图4和图5确定zm=13Ta=4048.9m=1.484P0=80.19bs0=101.6型号3M5M8M14M20MKz=1bs0692040115bs=551.48zm≥65432Kz1.000.800.600.400.20特殊节距按表“带的齿形与宽度”选定bs最好采用中心距可调的结构，其调整范围见表“中心距调整范围”对于中心距不可调的结构，其中心距极限偏差见表“周节制带的中心距偏差Δa”α1——小带轮包角bs0——选定型号的基准宽度，mm，周节制见表“周节制带的基准宽度bs0、许用工作拉力Ts及质量m”周节制按表“周节制带的节线长度(MXL、XL、L、H、XH、XXH)”、表“周节制带的节线长度(XXL)”、模数制按表“模数制带的节线长度和齿数”、表“模数制同步带产品”、特殊节距制按表“特殊节距制带的节线长度及其偏差”、圆弧齿按表“圆弧齿带的节线长度”选取接近的Lp值及其齿数zb14mm周节制按表“带的齿形与齿宽”选定bs对MXL、XXL和XL型或对于m=1,1.5，一般zm≥zmmin=6，对于T2.5、T5对于圆弧齿3M、5M，必要时zmmin=4对于特殊节距制首先在图4中纵横坐标的交点求出α1；然后在图5中由纵横坐标的交点求出，并圆整到最接近的那条zm曲线若zm＜zmmin时，可增大a或d1不变时，采用较小的pb(或m)Ta——带宽为bs0的许用工作拉力，N，见表“周节制带的基准宽度bs0、许用工作拉力Ta及质量m”m——带宽为bs0的单位长度的质量，kg/m，见表“周节制带的基准宽度bs0、许用工作拉力Ta及质量m”表“T2.5型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T5型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T10型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T20型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”为每10mm带宽、每啮合1个齿的值。该表不适用于zm＞1510模数制按表“带的齿形与齿宽”选定bsKz——小带轮啮合齿数系数基准额定功率P0(模数制无此项计算)mm初定带的节线长度L0p及其齿数zb周节制或根据带型号、n1、和z1由表“周节制带的基准额定功率”选取特殊节距带由表“T2.5型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T5型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T10型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T20型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”选取圆弧齿带由表“圆弧齿带的基本额定功率”选取KW13带宽bsFa——单位带宽的许用拉力，N/mm，见表“模数制聚氨酯同步带(抗拉层为钢丝绳)的许用拉力和质量”Fc——单位带宽的离心拉力，N/mmmb——带的单位宽度、单位长度的质量，kg/mm·m，见表“模数制聚氨酯同步带(抗拉层为钢丝绳)的许用拉力和质量”KL——圆弧齿带长系数，见表“圆弧齿带长系数KL”一般bs＜d1中心距可调整𝑎≈𝑎0+𝐿𝑝−𝐿0𝑝2中心距不可调整𝑎=𝑑2−𝑑12cos𝛼12𝑖𝑛𝑣𝛼12=𝐿𝑝−𝜋𝑑2𝑑2−𝑑1=tan𝛼12−𝛼12𝑖𝑛𝑣𝛼12——角𝛼12的渐开线函数，根据算出的𝑖𝑛𝑣𝛼12值，由表“渐开线函数表”查得𝛼12，即可得精确的𝑎值𝑧𝑚=𝑒𝑛𝑡𝑧12−𝑝𝑏𝑧12𝜋2𝑎𝑧2−𝑧1𝑃0=𝑇𝑎−𝑚𝑣2𝑣1000𝑏𝑠≥𝑏𝑠0𝑃𝑑𝐾𝑧𝑃01.14𝑏𝑠≥𝑃𝑑𝐾𝑧𝐹𝑎①−𝐹𝑐𝑣×103𝐹𝑐=𝑚𝑏𝑣2𝑏𝑠≥10𝑃𝑑𝑧𝑚𝑃0圆弧齿按表“带的齿形与齿宽”选定bsτP=τ=1.09pP=P=2.61KF=Fr=16656.0714mm带宽bs周节制，XH型KF——矢量相加修正系数，见图6τP——许用剪切应力，N/mm2，见表“模数制聚氨酯同步带的许用压强pP和许用剪切应力τP”Fa——单位带宽的许用拉力，N/mm，见表“模数制聚氨酯同步带(抗拉层为钢丝绳)的许用拉力和质量”Fc——单位带宽的离心拉力，N/mmmb——带的单位宽度、单位长度的质量，kg/mm·m，见表“模数制聚氨酯同步带(抗拉层为钢丝绳)的许用拉力和质量”KL——圆弧齿带长系数，见表“圆弧齿带长系数KL”一般bs＜d1N/mm2剪切应力验算τ(模数制计算用)15pP——许用压强，N/mm2，见表“模数制聚氨酯同步带的许用压强pP和许用剪切应力τP”N/mm2压强验算P(模数制计算用)16周节制、模数制、特殊节距制圆弧齿当KA≥1.3时N作用在轴上的力Fr17①v≤0.1～0.3m/s且n1≤10r/min时，带所受载荷接近静拉力，Fa可为表中数值的2～4倍(速度越低，提高愈多)。②若zm＞6时，计算时按zm=6代入，其τP、pP可取较大值，zm愈大，τP、pP值愈大。𝑏𝑠≥𝑏𝑠0𝑃𝑑𝐾𝐿𝐾𝑧𝑃01.14𝜏=𝑃𝑑1.44𝑚𝑏𝑠𝑧𝑚②𝑣×103≤𝜏𝑃𝑃=𝑃𝑑0.6𝑚𝑏𝑠𝑧𝑚②𝑣×103≤𝑝𝑃𝐹𝑟=𝑃𝑑𝑣×103𝐹𝑟=𝐾𝐹𝑃𝑑𝑣×1500𝐹𝑟=𝐾𝐹𝑃𝑑𝑣×1155已知条件：①传递功率P,KW551.57②小带轮转速n1,r/min2980③大带轮转速n2,r/min1490④-1用途④-2载荷性质④-3原动机工作种类④-4工作制度序号计算项目单位公式及数据1设计功率PdKW式中KA=1Pd=551.572带型节距pb或模数mmm根据pb和n1周节制、特殊节距制(图1中括号部分)由图1选取；模数制由图2选取；圆弧齿由图3选取圆弧齿，14Mpb=143小带轮齿数z1z1≥zminzmin见表小带轮最小齿数zminz1=404小带轮节圆直径d1mm周节制、特殊节距制及圆弧齿模数制d1=178.2535型号L、HT108M，14MXH、XXHT2020M带速合适！模数3,4,57,10vmax35～4025～306传动比ii=2.007大带轮齿数z2z2=808大带轮节圆直径d2mm周节制、特殊节距制及圆弧齿模数制d2=356.519初定中心距a0mm0.7(d1+d2)＜a0＜2(d1+d2)374.33＜a0＜1069.52a0=600L0p≈2053.24zb=150Lp=2100说明计算结果KA——工况系数，见表工况系数KAP——传递的功率，KWn1——小带轮转速，r/min为使传动平稳，提高带的柔性以及增加啮合齿数，节距应尽可能选取较小值；对模数制的m也应尽可能选取较小值，特别是在高速时带速v和安装尺寸允许时，z1尽可能选用较大值周节制见表周节制带轮直径圆弧齿见表圆弧齿带轮直径5带速vm/sMXL、XX、XLT2.5，53M、5M27.811,1.5,2,2.540～50若v过大，则应减少z1或选用较小的pb或mn2——大带轮转速，r/minv=周节制按表“周节制带的节线长度(MXL、XL、L、H、XH、XXH)”、表“周节制带的节线长度(XXL)”、模数制按表“模数制带的节线长度和齿数”、表“模数制同步带产品”、特殊节距制按表“特殊节距制带的节线长度及其偏差”、圆弧齿按表“圆弧齿带的节线长度”选取接近的Lp值及其齿数zb周节制见表周节制带轮直径圆弧齿见表圆弧齿带轮直径可根据结构要求定10初定带的节线长度L0p及其齿数zbmm𝑃𝑑=𝐾𝐴𝑃𝑑1=𝑝𝑏𝑧1𝜋𝑑1=𝑚𝑧1𝑣=𝜋𝑑1𝑛160×1000≤𝑣𝑚𝑎𝑥𝑖=𝑛1𝑛2≤10𝑧2=𝑖𝑧1𝑑2=𝑝𝑏𝑧2𝜋=𝑖𝑑1𝑑2=𝑚𝑧2𝐿0𝑝≈2𝑎0+𝜋2𝑑2+𝑑1+𝑑2−𝑑124𝑎011实际中心距amm采用中心距不可调结构a≈623.6049412小带轮啮合齿数zm周节制、特殊节距制及圆弧齿模数制，上式中pb用πm代之特殊节距制还可由图4和图5确定zm=14Ta=m=1P0=33.53bs0=101.6型号3M5M8M14M20MKz=1bs0692040115bs=1184.97zm≥65432Kz1.000.800.600.400.20特殊节距按表“带的齿形与宽度”选定bs圆弧齿按表“带的齿形与齿宽”选定bsKW周节制或根据带型号、n1、和z1由表“周节制带的基准额定功率”选取特殊节距带由表“T2.5型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T5型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T10型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T20型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”选取圆弧齿带由表“圆弧齿带的基本额定功率”选取Ta——带宽为bs0的许用工作拉力，N，见表“周节制带的基准宽度bs0、许用工作拉力Ta及质量m”m——带宽为bs0的单位长度的质量，kg/m，见表“周节制带的基准宽度bs0、许用工作拉力Ta及质量m”表“T2.5型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T5型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功率”、“T10型(bs010mm)特殊节距制带的基准额定功