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4.2锥体以及分体的设计

因为带轮的直径大小是由锥体和分体共同决定的，所以设计时应该选择适宜的锥体大小和分体高度。由于每个带轮分体在锥体小端处时离得相对较近，所以为了避免锥体受到损伤，要求每个槽之间保持一个合适距离值。为满足分体带轮能够在锥轮上径向滑动需要开槽，槽的形状选择燕尾槽用于滑动机构。(如图3.2所示)图中的槽的形状选择燕尾槽，燕尾槽口尺寸为8mm，燕尾槽底尺寸为15mm，为了便于计算选择角度60（标准角度值是55），燕尾槽的高取为7mm，分体的数量设为5，那么槽数量也为5，则可以取锥体小端的最小直径为50mm。

4.3带传动的相关计算

1）初定中心距

初定中心距满足：

      0.7（+）       (3.5)

按传动比为和的两个极限状态时的带轮直径分别进行计算。

则，当i=时，取,

徐工50铲车波箱

临工933铲车波箱

临工952铲车波箱

临工953铲车波箱

临工956铲车波箱

所以，的取值范围为[308,880]mm

当i=时，取=150mm，280mm

所以，的取值范围为[301,860]

综上所述，选取中心距的值为600mm。

2）计算带的基准长度

由于在传动过程中传动比是变化的，则在不同的传动比处带的工作长度有所不同，所以可以计算一些特殊位置时的带场。

          (3.6)

传动比为时的带轮直径分别是300mm和140mm

则，1901.5mm

传动比为时的带轮直径分别为150mm和280mm

则，1882.1mm

传动比为1时的带轮直径：

图4.1传动比为1时的带轮直径计算

设变量X, Y, Z, L，如图4.1所示，

根据相似三角形可得方程：

                                 （3.7）

                                   （3.8）

又因为传动比为1处时的两带轮直径相等

所以，2X+150=2Y+140                      （3.9）

则根据式（3.7），（3.8）和（3.9）得

X=，Y=

则传动比为1处时的带轮直径为：

=207.59mm

所以，1851.8mm

根据计算取得的带长度来选取标准带长度，则取=1800mm，所以选取的带的型号是：Z—1800（GB/T 13575.1—1992）

实际的轴间距：

a=549 mm

所以中心距a的变动范围为：

=(549 - 0.0154000) mm =499 mm

669 mm

校验小带轮包角：

由于带轮直径相差较大的带传动中小带轮包角小，所以应选择直径相差较大的两个带轮来计算。

单根V带的基本额定功率

传动比为的小带轮进行计算：v=3000r/min,

查表知，

式中，弯曲影响系数，i1时不同带型弯曲应力差异的影响；

     传动比系数，考虑的影响i1时带绕经两轮的弯曲应力差异对的影响。

根据表查得，,

所以

V带根数

Z=

式中，包角系数，考虑是对传递功率的影响；

     带长修正因数，考虑带为非特定长度时带长对传递功率的影响。

由表查得，

由计算得z==3.345,所以取4根带。

单根V带的预紧力(在传动比为处计算，因为此处带最紧)

(-1)+qv2           

式中，q－V带每米的质量（），根据表选择q=0.06kg/m

     v－时的带速度，v==21.98m/s

所以计算得  2 = 35.56N

作用在轴上的压力（因为在传动比为处带最紧，所以此处产生轴的压力最大）

=2

=1.5

通过计算求得：

=235.56=140.73N

=1.5

4.4带轮结构

经过由前面的尺寸计算确定，分体轮辐采用矩形截面如下图所示：

图4.2分体轮辐结构

根据刘轮辐带轮轮辐的尺寸公式得：

,取整为10mm

a=0.4h=0.410=4mm

锥体结构的确定:

输入轴上的锥体相关数据：大端半径100mm，小端半径25mm，长度取160mm，锥角的大小为25.115；输出轴上的锥体相关数据：大端半径95mm。小端半径25mm，长度与输入轴锥体相等，锥角大小为23.629。

分体带轮结构的确定：

输出转速为750r/min处输出轴小端带轮为整圆，D=140mm，输出转速为3000r/min处输入轴小端带轮为整圆，D=150mm。