如何选择V带传动主要参数

1.带轮直径和带速

小轮的基准直径d1应等于或大于如表6－9所示的dmin。若d1过小，则带的弯曲应力将过大而导致带的寿命降低；反之，虽能延长带的寿命，但带传动的外廓尺寸却随之增大。

表6－9　V带轮最小基准直径

注：V带轮的基准直径系列为20　22.4　25　28　31.5　40　45　50　56　63　71　75　80　85　90
95　100　106　112　118　125　132　140　150　160　170　180　200　212　224　236　250　265 280　300　315　355　375　400　425　450　475　500　530　560　600　630　670　710　750　800 900　1000等。

由式（6－7）得大轮的基准直径

d1、d2应符合带轮基准直径尺寸系列，见表6－9的注。

带速

一般应使v在5～25m/s的范围内，v过小则传递的功率小，过大则离心力大。

2.中心距、带长和包角

一般推荐按下式初步确定中心距a0，即

0.7(d1＋d2)＜a0＜2(d1＋d2)

按下式初定V带基准长度

根据初定的L0，由表6－2选取接近的基准长度Ld，再按下式计算所需中心距

考虑带传动的安装、调整和V带张紧的需要，中心距变动范围为

(a－0.015Ld) ～(a＋0.03Ld)

小轮包角由式（6－5）计算

一般应使α1≥120°，否则可加大中心距或增设张紧轮。

3.初拉力

保持适当的初拉力是带传动正常工作的首要条件。初拉力不足，会出现打滑，初拉力过大，将增大轴和轴承上的压力，并降低带的寿命。

单根普通V带合宜的初拉力可按下式计算：

式中，PC为计算功率，kW；z为V带根数；v为V带速度，m/s；Kα为包角修正系数，见表6－7；q为V带每米长的质量，kg/m，见表6－1。

4.作用在带轮轴上的压力FQ

设计支承带轮的轴和轴承时，需知道FQ。由图6－12可知

式中，z为带的根数。

图6－12　作用在轴上的力

设计带传动的原始数据一般是：传动用途、载荷性质、传递的功率、带轮的转速以及对传动外廓尺寸的要求等。V带传动设计计算的主要任务是：选择合理的传动参数，确定V带的型号、长度和根数，确定带轮的材料、结构和尺寸。设计计算的一般步骤见例6－1，带轮的结构设计见§6.5。

例6－1　设计一通风机用的V带传动。选用异步电动机驱动，已知电动机转速n1＝1 460r/min，通风机转速n2＝640r/min，通风机输入功率P＝9kW，两班制工作。(www.xing528.com)

解　（1）求计算功率PC　查表6－8得KA＝1.2，故

PC＝KAP＝1.2×9＝10.8(kW)

（2）选V带型号　可用普通V带或窄V带，现以普通V带为例。

根据PC＝10.8kW，n1＝1460r/min，由图6－10查出此坐标点位于A型与B型交界处，现暂按选用B型计算。读者可按选用A型计算，即习题6，并对两个方案的计算结果进行比较。

（3）求大、小带轮基准直径d2、d1　由表6－9可知，d1应不小于125，现取d1＝140mm，由式（6－7）得

由表6－9取d2＝315mm（虽使n2略有减小，但其误差小于5%，故允许）。

（4）验算带速

带速在5～25m/s范围内，合适。

（5）求V带基准长度Ld和中心距a　初步选取中心距

a0＝1.5(d1＋d2)＝1.5×(140＋315)＝682.5(mm)

取 a0＝700mm，符合 0.7（d1＋d2）＜a0＜2（d1＋d2）。

由式（6－14）得带长

查表6－2，对B型带选用Ld＝2240mm。再由式（6－15）计算实际中心距

（6）验算小带轮包角α1　由式（6－5）得

合适。

（7）求V带根数z　由式（6－13）得

令 n1＝1460r/min，d1＝140mm，查表6－3 得

P0＝2.82kW

由式（6－7）得传动比

查表6－5得

ΔP0＝0.46kW

由 α1＝167°查表 6－7 得 Kα＝0.97，查表 6－2 得 KL＝1，由此可得

取4根。

（8）求作用在带轮轴上的压力FQ　查表6－1得q＝0.17kg/m，故由式（6－16）得单根V带的初拉力

由式（6－17）得作用在轴上的压力

（9）带轮结构设计（略）