机械设计8-23练习题及答案

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1、《机械设计》习题题8-23现设计一带式输送机的传动部分，该传动部分由普通V带传动和齿轮传动组成。齿轮传动采用标准齿轮减速器。原动机为电动机，额定功率P=11kW，转速n1=1460r/min，减速器输入轴转速为400r/min，允许传动比误差为±5%，该输送机每天工作16小时，试设计此普通V带传动，并选定带轮结构形式与材料。[解]：1.确定计算功率Pca由表8-8查得工作情况系数KA=1.1，故Pca=KAP=1.1x11KW=12.1KW2.选择V带的带型根据Pca、n1由图8-11选用B型。3.确定带轮的基准直径dd并验算带

2、速v1）初选小带轮的基准直径dd1。由表8-7和表8-9，取小带轮的基准直径dd1=160mm。2）验算带速v。按式（8-13）验算带的速度v=πdd1n160×1000=π×160×146060×1000m/s=12.23m/s因为5m/s

3、-22)计算带所需的基准长度Ld0≈2a0+π2dd1+dd2+dd2-dd124a0=[2×600+π2160+600+600-16024×600]mm≈2474.47mm表8-2选带的基准长度Ld=2420mm。3)按式（8-23)计算实际中心距a。a≈a0+Ld-Ld02=600+2420-2474.472mm≈573mm按式(8-24)，中心距的变化范围为536.4～645.6mm5.验算小带轮上的包角α1α1≈180°-dd2-dd157.3°a=180°-600-16057.3°573≈136>120°6.计算带的根

4、数z1）计算单根V带的额定功率P由dd1=160mm和n1=1460r/min，查表8-4得P0=3.62kW。根据n1=1460r/min，i=3.65和B型带，查表8-5得ΔP0=0.46kW查表8-6得Kα=0.88，表8-2得KL=0.92，于是Pr=P0+∆P0∙Kα∙KL=3.62+0.46×0.88×0.92KW=3.30KW2)计算V带的根数z。z=PcaPr=12.13.30≈3.67取4根。7.计算单根V带的初拉力F0由表8-3得B型带的单位长度质量q=0.170kg/m，所以F0=5002.5-KαPcaK

5、αzv+qv2=500×2.5-0.88×12.10.88×4×12.23+0.170×12.232N=253.10N8.计算压轴力FpFP=2zF0sinα12=2×4×253.10×sin136°2N=1960.73N9.带轮结构设计10.主要设计结论选用B型普通V带4根，带基准长度2420mm。带轮基准直径dd1=160mm，dd2=600mm，中心距控制在a=536.4～645.6mm。单根带初拉力F0=253.10N。11.所选材料为HT200。