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机械零件CAD设计说明书普通V带传动设计学院:航空制造工程学院专业:材料成型及控制工程学号：09033507姓名:饶祥指导老师:张绪坤2011年11月16日机械零件CAD设计说明书2目录一、设计内容…………………………………………3二、V带传动总体设计………………………………3三、各带轮的设计………………………………………51、结构尺寸设计…………………………………52、材料的选择,结构形式设计……………………63、3D软件设计零件………………………………6四、轴的设计……………………………………………6五、机架的设计…………………………………………6六、零件的装配…………………………………………7七、参考资料…………………………………8八、设计小结…………………………………………91、设计过程总结……………………………92、设计方法……………………………………93、设计心得与收获…………………………9机械零件CAD设计说明书3一、设计内容。1.已知条件：电机功率W=4Kw，小带轮转速n1=1440r/min,传动比i=3，传动比允许误差≤5%轻度冲击；两班制。2.设计内容和要求。1）V带传动的设计计算。2）轴径设计。取45号刚时，按下式估算：3min1101.03pdn，并圆整；3）V带轮的结构设计。选择带轮的材料、结构形式、计算基本结构尺寸；4）用3D软件设计零件及装配图，并标注主要的特征尺寸；5）生成大带轮零件图（工程图），并标注尺寸、粗糙度等。二、V带传动总体设计1.确定计算功率caP。由表8-7查得工作情况系数AK=1.2，故1.2×4=4.8kw2.选择V带的带型。根据caP、n1由图8-10选用A型。3.确定带轮的基准直径dd，并验算带速v。1)初选小带轮的基准直径1dd。由表8-6和表8-8，取机械零件CAD设计说明书4小带轮的基准直径1dd＝90mm。2)验算带速v。按式（8-13）验算带的速度。6.78m/s因为5/30/msvms，故带速合适。3)计算大带轮的基准直径.根据式（8-15a），计算大带轮的基准直径2dd。3.0×90=270mm圆整为2dd＝280mm。4.确定V带的中心距a和基准长度dL。1）根据式（8-20），初定中心距500mm2）由式（8-22）计算带所需的基准长度。11220020()2()24dddddddLadda=1599mm由表8-2选带的基准长度dL=1600mm3）按式（8-23）计算实际中心距a。200ddllaa选择a=500mm5.验算小带轮上的包角1。01201357180.addaddα1≈158°≥90°机械零件CAD设计说明书56.计算带的根数z。1）计算单根V带的额定功率Pr。由1dd＝90mm，查表8-4a得1.06kw根据，i=3.0和A型带，查表8-4b得0.17kw查表8-5得0.94，表8-2得0.99，于是1.14kw2）计算V带的根数z。z=cap/rp≈4.2选择z=4根7.计算单根V带的初拉力的最小值（F0）min（F0）min=500（2.5-Ka）Pca/Kazv+qvv=151N8.计算带作用在轴上的压力（Fp）（Fp）min=2z（F0）minsina1/2=1186N三、各带轮的设计1．结构尺寸设计。（1）小带轮参数小带轮dd1=90mm≤300mm∴选择腹板式d=30mmd1=2d=60mmA带ha=2.75e=15f=9bd=11hf=8.7h=84根带∴B=2f+(4-1)e=63=34°da=dd1+2ha=95.5mmh2=40h1=0.8机械零件CAD设计说明书6h1=32L=B=63C=48（2）大带轮参数大带轮dd2=280mm300mm∴选择腹板式d=30mmd2=2d=60mmda=dd2+2ha=285.5mmB=63L=B=63=34°f1=0.2h1=8f2=0.2h2=6.4b1=0.4h1=16b2=0.8b1=12.8轴径：取30。2．材料的选择,结构形式设计。带轮材料选择HT150。结构形式：根据带轮直径，大小带轮均采用腹板式。3．3D软件设计零件。四、轴的设计。根据带轮的轴径和厚度，设计出轴的尺寸。绘制出轴的3D图五、机架的设计。根据轴的尺寸和带轮的尺寸，设计机架的尺寸。绘出机架的3D图.机械零件CAD设计说明书7六、零件的装配。根据总体设计中的中心距尺寸，在SolidWorks中将各零件装配起来，并绘出V型带的零件图。机械零件CAD设计说明书8七、参考资料。【1】《机械原理》（第七版）孙桓陈作模葛文杰主编高等教育出版社【2】《机械设计》濮良贵纪名刚主编高等教育出版社【3】《机械零件CAD设计上机实验指导书》熊丽娟编自编教材【4】《Solidworks2007基础篇》曹岩赵汝嘉主编化学工业出版社【5】《材料力学》刘鸿文主编高等教育出版社【6】《机械设计》濮良贵纪名刚主编高等教育出版社【7】《机械设计课程设计》许瑛主编北京大学出版社机械零件CAD设计说明书9八、设计小结。1）设计过程总结。经过一天的设计，终于顺利完成设计要求。由于时间有限，本设计的重点放在了带传动总体设计和利用3D软件设计零件和零件的装配上，部分细节未进行详细设计。例如，在对大小带轮的设计时，只是设计了外型尺寸，对于，结构形式的详细尺寸并未设计，在轴和机架以及带轮的连接设计中，并没有设计键、倒角，光滑度等，零件的技术要求也只是简单的设计。整个设计过程比较顺利，只是在画皮带时遇到了一些麻烦，在转换实体和特征扫描时，几次都没有出现预期效果，后来经过查阅有关资料以及询问学长学姐们才得以解决，再次非常感谢他们。2）设计方法。设计计算方面主要是参照课本例题，查阅相关表格和资料，得到设计数据。在零件的绘制和装配方面，使用的是SolidWorks软件，编写设计说明书时，部分运算式在需要时采用了MathType软件编写，而图形的裁剪和编辑则使用的是QQ的截图功能。3）设计心得与收获。这次设计时间虽然简短，但是，却领略了不少东西。首先，过硬的理论知识是设计的前提，由于提前准备，查阅了相关资料，因此理论设计方面还是很顺畅的。同时，巩固了利用现有资源查阅自己所需资料的这种意识。由于自己曾自学SolidWorks类似的软件，因此3D建模时也没有遇到太大的困难，只是在画V型带时，对于特征扫描还不是很熟悉，后来在请教的讨论中解决了问题。由此，领略到人与人之间相互协作的这种机制。同时也给自己敲了一个警钟，说明自己对于SolidWorks软件还不是很熟悉。最后的设计说明书的编写过程确实让我大伤脑筋。最后还是自己静下心来慢慢做，课后自己编写时，致使说明书的编写过程花了很长时间。当然，全部采用电子稿，以及公式的编写比较繁琐也是主要原因之一。早上8点去做，做到下午四点，感觉很累，但是当我做出来时我很高兴这也许就是成就感吧，让我深深感觉到事在人为啊！总的来说，设计过程还算顺利，巩固了所学知识，强化了自己对SolidWorks软件的操作能力。这次设计是成功的，收获甚大！