1.Ременные передачи1.1 Общие сведенияРеменные передачи – это передачи гибкой связью (рис. 14.1), состоящие из ведущего 1 и ведомого 2 шкивов и надетого на них ремня 3. В состав передачи могут также входить натяжные устройства и ограждения. Возможно применение нескольких ремней и нескольких ведомых шкивов. Основное назначение – передача механической энергии от двигателя передаточным и исполнительным механизмам, как правило, с понижением частоты вращения.

ременной передача шкив вал

Рис. 1.1.1 Классификация передач

По принципу работы различаются передачи трением (большинство передач) и зацеплением (зубчатоременные). Передачи зубчатыми ремнями по своим свойствам существенно отличаются от передач трением и рассматриваются особо в 14.14.

Ремни передач трением по форме поперечного сечения разделяются на плоские, клиновые, поликлиновые, круглые, квадратные.

Условием работы ременных передач трением является наличие натяжения ремня, которое можно осуществить следующими способами:

1. предварительным упругим растяжением ремня;

2. перемещением одного из шкивов относительно другого;

3. натяжным роликом;

4. автоматическим устройством, обеспечивающим регулирование натяжения в зависимости от передаваемой нагрузки.

При первом способе натяжение назначается по наибольшей нагрузке с запасом на вытяжку ремня, при втором и третьем способах запас на вытяжку выбирают меньше, при четвертом - натяжение изменяется автоматически в зависимости от нагрузки, что обеспечивает наилучшие условия для работы ремня.

Клиновые, поликлиновые, зубчатые и быстроходные плоские изготовляют бесконечными замкнутыми. Плоские ремни преимущественно выпускают конечными в виде длинных лент. Концы таких ремней склеивают, сшивают или соединяют металлическими скобами. Места соединения ремней вызывают динамические нагрузки, что ограничивает скорость ремня. Разрушение этих ремней происходит, как правило, по месту соединения.1.1.2 Схемы ременных передач

Передачи с одним ведомым валом

с параллельными осями валов

с непараллельными осями валов

с одинаковым направлением вращения

с обратным направлением вращения

Передачи с несколькими ведомыми валами

Примечания: 1. Схемы 1, 3, 5 — передачи с двумя шкивами; схемы 2, 4, 6, 7, 8, 9 — передачи с натяжными или направляющими роликами.2. Обозначения: вщ — ведущий шкив; вм — ведомый шкив: HP — натяжной или направляющий ролик1.2 Достоинства и недостаткиДостоинства

Недостатки

Возможность передачи крутящим моментом между валами, расположенными на относительно большом расстоянии

Громоздкость

Плавность и бесшумность работы передачи

Непостоянство передаточного числа из-за проскальзывания ремня

Предельность нагрузки, самопредохранение от перегрузки. Способность ремня передать определенную нагрузку, свыше которой происходит буксование (скольжение) ремня по шкиву

Повышение нагрузки на валы и подшипники

Возможность работы с высокими скоростями

Невысокий КПД (0,92.. .0,94)

Простота устройства, небольшая стоимость, легкость технического обслуживания

Необходимость защиты ремней от попадания

Малая стоимость

Необходимость защиты ремней от попадания воды

Электризация ремня и поэтому недопустимость работы во взрывоопасных помещениях

Ременные передачи в основном применяются для передачи мощности до 50 кВт (зубчатыми до 200, поликлиновыми до 1000 кВт)1.3 Область примененияРемни должны обладать достаточно высокой прочностью при действии переменных нагрузок, иметь высокий коэффициент трения при движении по шкиву и высокую износостойкость. Ременные передачи применяются для привода агрегатов от электродвигателей малой и средней мощности; для привода от маломощных двигателей внутреннего сгорания. Наибольшее распространение в машиностроении находят клиноременные передачи (в станках, автотранспортных двигателях и т. п.). Эти передачи широко используют при малых межосевых расстояниях и вертикальных осях шкивов, а также при передаче вращения несколькими шкивами. При необходимости обеспечения ременной передачи постоянного передаточного числа и хорошей тяговой способности рекомендуется устанавливать зубчатые ремни. При этом не требуется большего начального натяжения ремней; опоры могут быть неподвижными. Плоскоременные передачи применяются как простейшие, с минимальными напряжениями изгиба. Плоские ремни имеют прямоугольное сечение, применяются в машинах, которые должны быть устойчивы к вибрациям (например, высокоточные станки). Плоскоременные передачи в настоящее время применяют сравнительно редко (они вытесняются клиноременными). Теоретически тяговая способность клинового ремня при том же усилии натяжения в 3 раза больше, чем у плоского. Однако относительная прочность клинового ремня по сравнению с плоским несколько меньше (в нем меньше слоев армирующей ткани), поэтому практически тяговая способность клинового ремня приблизительно в два раза выше, чем у плоского. Это свидетельство в пользу клиновых ремней послужило основанием для их широкого распространения, в особенности в последнее время. Клиновые ремни могут передавать вращение на несколько валов одновременно, допускают umax = 8 – 10 без натяжного ролика.

Круглоременные передачи (как силовые) в машиностроении не применяются. Их используют в основном для маломощных устройств в приборостроении и бытовых механизмах (магнитофоны, радиолы, швейные машины и т. д.).1.4 Кинематика ременных передачОкружные скорости ( м/с ) на шкивах:и где d1 и d2 – диаметры ведущего и ведомого шкивов, мм; n1 и n2 – частоты вращения шкивов, мин-1.

Окружная скорость на ведомом шкиве v2 меньше скорости на ведущем v1 вследствие скольжения:Передаточное отношение:Обычно упругое скольжение находится в пределах 0,01…0,02 и растет с увеличением нагрузки.

1.4.1Силы и напряжения в ремне

Окружная сила на шкивах (Н):где T1 – вращающий момент, Н м, на ведущем шкиве диаметром d1, мм; P1 – мощность на ведущем шкиве, кВт.

С другой стороны, Ft = F1 - F2, где F1 и F2 - силы натяжения ведущей и ведомой ветвей ремня под нагрузкой. Сумма натяжений ветвей при передаче полезной нагрузки не меняется по сравнению с начальной: F1 + F2 = 2F0. Решая систему двух уравнений, получаем:F1 = F0 + Ft/2, F2 = F0 – Ft/2Сила начального натяжения ремня F0 должна обеспечивать передачу полезной нагрузки за счет сил трения между ремнем и шкивом. При этом натяжение должно сохраняться долгое время при удовлетворительной долговечности ремня. С ростом силы несущая способность ременной передачи возрастает, однако срок службы уменьшается.

Соотношение сил натяжения ведущей и ведомой ветвей ремня без учета центробежных сил определяют по уравнению Эйлера, выведенному им для нерастяжимой нити, скользящей по цилиндру. Записываем условия равновесия по осям x и y элемента ремня с центральным углом da. Принимаем, что и , тогда,

Рис.где dFn – нормальная сила реакции, действующая на элемент ремня от шкива; f –коэффициент трения ремня по шкиву. Из имеем:Подставим значение в пренебрегая членом в связи с его малостью. Тогда иПосле потенцирования имеем:

где e – основание натурального логарифма, b - угол, на котором происходит упругое скольжение, при номинальной нагрузке .

Полученная зависимость показывает, что отношение F1/F2 сильно зависит от коэффициента трения ремня на шкиве и угла . Но эти величины являются случайными, в условиях эксплуатации могут принимать весьма различные значения из числа возможных, поэтому силы натяжения ветвей в особых случаях уточняют экспериментально.

Обозначая и учитывая, что , имееми Ремни обычно неоднородны по сечению. Условно их рассчитывают по номинальным (средним) напряжениям, относя силы ко всей площади поперечного сечения ремня и принимая справедливым закон Гука.

Нормальное напряжение от окружной силы Ft:где A – площадь сечения ремня, мм2.

Нормальное напряжение от предварительного натяжения ремня

.Нормальные напряжения в ведущей и ведомой ветвях:и .Центробежная сила вызывает нормальные напряжения в ремне, как во вращающемся кольце:

где s ц – нормальные напряжения от центробежной силы в ремне, МПа; v1 – скорость ремня, м/с; - плотность материала ремня, кг/м3.

При изгибе ремня на шкиве диаметром d относительное удлинение наружных волокон ремня как изогнутого бруса равно 2y/d, где y – расстояние от нейтральной линии в нормальном сечении ремня до наиболее удаленных от него растянутых волокон. Обычно толщина ремня . Наибольшие напряжения изгиба возникают на малом шкиве и равны:Максимальные суммарные напряжения возникают на дуге сцепления ремня с малым (ведущим) шкивом:

Рис.Эти напряжения используют в расчетах ремня на долговечность, так как при работе передачи в ремне возникают значительные циклические напряжения изгиба и в меньшей мере циклические напряжения растяжения из-за разности натяжения ведущей и ведомой ветвей ремня.1.5 ГеометрияОсновные геометрические параметры и — диаметры ведущего и ведомого шкивов; а — межосевое расстояние; В — ширина шкива; L — длина ремня; — угол обхвата; — угол между ветвями ремня (рис.6).

Рис. Основные геометрические параметры ременных передач

Углы и , соответствующие дугам, по которым происходит касание ремня и обода шкива, называют углами обхвата. Перечисленные геометрические параметры являются общими для всех типов ременных передач.1.5.1 Расчет геометрических параметров

1. Межосевое расстояниегде L — расчетная длина ремня; D1 и D2 — диаметры ведущего и ведомого шкивов.

Для нормальной работы плоскоременной передачи должно соблюдаться условие:при этом а должно быть не более 15 м.

2. Расчетная длина ремня

на сшивку добавляют еще 100—300 мм.

3. Диаметр ведущего шкива (малого), мм

www.coolreferat.com

Ременные передачи.

Ременные передачи

Общие сведения о ременных передачах

Ременные передачи относятся к передачам трением (фрикционным), у которых передача мощности осуществляется за счет сил трения, возникающих между ведущим, ведомым и промежуточным звеном – упругим ремнем (гибкой связью). Ведущее и ведомое звено обычно называют шкивами. Этот тип передач обычно применяется для соединения валов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга.

Для нормальной работы ременной передачи необходимо предварительное натяжение ремня, которое может осуществляться за счет перемещения одного из шкивов, за счет натяжных роликов или установки двигателя (механизма) на качающейся плите.

***

Классификация ременных передач

Ременные передачи классифицируют по различным признакам - по форме поперечного сечения ремня, по взаимному расположению валов и ремня, по количеству и виду шкивов, по количеству охватываемых ремнем шкивов, по способу регулировки натяжения ремня (с вспомогательным роликом или с подвижными шкивами).

1. По форме поперечного сечения ремня различают следующие виды ременных передач:

плоскоременные (поперечное сечение ремня имеет форму плоского вытянутого прямоугольника, рис. 1а);
клиноременные (поперечное сечение ремня в форме трапеции, рис. 1б);
поликлиноременные (ремень снаружи имеет плоскую поверхность, а внутренняя, взаимодействующая со шкивами, поверхность ремня снабжена продольными гребнями, выполненными в поперечном сечении в форме трапеции, рис. 1г);
круглоременные (поперечное сечение ремня имеет круглую или овальную форму, рис. 1в);
зубчатоременные (внутренняя, контактирующая со шкивами, поверхность плоского ремня снабжена поперечными выступами, входящими в процессе работы передачи в соответствующие впадины шкивов, фото ниже).

типы ременных передач

Наибольшее применение в машиностроении имеют клиновые и поликлиновые ремни. Передачу круглым резиновым ремнем (диаметром 3…12 мм) применяют в приводах малой мощности (настольные станки, приборы, бытовые машины и т. п.).

Разновидностью ременной передачи является зубчатоременная, в которой передача мощности осуществляется зубчатым ремнем путем зацепления зубцов ремня с выступами на шкивах. Этот тип передач является промежуточным между передачами зацеплением и передачами трением. Зубчатоременная передача не требует значительного предварительного натяжения ремня и не имеет такого недостатка, как скольжение ремня, которое присуще всем прочим ременным передачам.

Клиноременную передачу в основном применяют как открытую. Клиноременные передачи обладают большей тяговой способностью, требуют меньшего натяжения, благодаря чему меньше нагружают опоры валов, допускают меньшие углы обхвата, что позволяет применять их при больших передаточных отношениях и малому расстоянию между шкивами.

Клиновые и поликлиновые ремни выполняют бесконечными и прорезиненными. Нагрузку несет корд или сложенная в несколько слоев ткань.

Клиновые ремни выпускают трех видов: нормального сечения, узкие и широкие. Широкие ремни применяются в вариаторах.

Поликлиновые ремни – плоские ремни с высокопрочным кордом и внутренними продольными клиньями, входящими в канавки на шкивах. Они более гибкие, чем клиновые, лучше обеспечивают постоянство передаточного числа.

Плоские ремни обладают большой гибкостью, но требуют значительного предварительного натяжения ремня. Кроме того, плоский ремень не так устойчив на шкиве, как клиновый или поликлиновый.

2. По взаимному расположению валов и ремня:

с параллельными геометрическими осями валов и ремнем, охватывающим шкивы в одном направлении – открытая передача (шкивы вращаются в одном направлении, рис. 2а);
с параллельными валами и ремнем, охватывающим шкивы в противоположных направлениях – перекрестная передача (шкивы вращаются во встречных направлениях, рис. 2б);
оси валов перекрещиваются под некоторым углом (чаще всего 90°, рис. 2в) – полуперекрестная передача;
валы передачи пересекаются, при этом изменение направления потока передаваемой мощности осуществляется посредством промежуточного шкива или ролика - угловая передача (рис. 2г).

типы ременных передач

3. По числу и виду шкивов, применяемых в передаче: с одношкивными валами; с двушкивным валом, один из шкивов которого холостой; с валами, несущими ступенчатые шкивы для изменения передаточного числа (для ступенчатой регулировки скорости ведомого вала).

4. По количеству валов, охватываемых одним ремнем: двухвальная, трех-, четырех- и многовальная передача.

5. По наличию вспомогательных роликов: без вспомогательных роликов, с натяжными роликами (рис. 2д); с направляющими роликами (рис. 2г).

***

Достоинства ременных передач

К достоинствам ременных передач относятся следующие их свойства:

Простота конструкции, малая стоимость изготовления и эксплуатации.
Возможность передачи мощности на значительное расстояние.
Возможность работы с высокими частотами вращения.
Плавность и малый шум в работе вследствие эластичности ремня.
Смягчение вибрации и толчков благодаря упругости ремня.
Предохранение механизмов от перегрузок и ударов за счет возможности ремня проскальзывать (к передачам с зубчатым ремнем это свойство не относится).
Электроизолирующая способность ремня используется для предохранения ведомой части машин с электроприводом от появления опасных напряжений и токов.

***

Недостатки ременных передач

Основные недостатки ременных передач:

Большие габаритные размеры (в особенности при передаче значительных мощностей).
Малая долговечность ремня, особенно в быстроходных передачах.
Большая нагрузка на валы и подшипники опор из-за натяжения ремня (этот недостаток менее выражен у зубчатоременных передач).
Необходимость применения устройств натяжения ремня, усложняющих конструкцию передачи.
Чувствительность нагрузочной способности к загрязнению звеньев и влажности воздуха.
Непостоянное передаточное число вследствие неизбежного упругого скольжения ремня.

***

Область применения ременных передач

Ременные передачи применяют в большинстве случаев для передачи движения от электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания, классификация ременных передач когда по конструктивным соображениям межосевое расстояние должно быть достаточно большим, а передаточное число может быть не строго постоянным (конвейеры, приводы станков, дорожных и сельскохозяйственных машин и т. п.). Передачи зубчатым ремнем можно применять и в приводах, требующих постоянного значения передаточного числа.

Мощность, передаваемая ременной передачей, обычно до 50 кВт, но может достигать 2000 кВт и даже более. Скорость ремня v = 5…50 м/сек, а в высокоскоростных передачах – до 100 м/сек и выше.

После зубчатой передачи ременная – наиболее распространенная из всех механических передач. Часто она используется в сочетании с другими типами передач.

***

Геометрические и кинематические соотношения ременных передач

Межосевое расстояние a ременной передачи определяет в основном конструкция привода машины. Рекомендуемые значения межосевого расстояния (см. рис. 3):

- для плоскоременных передач:

a ≥ 1,5(d1 + d2);

- для клиноременных и поликлиноременных передач:

a ≥ 0,55(d1 + d2) + h;

где: d1, d2 – диаметры ведущего и ведомого шкивов передачи;h - высота сечения ремня.

Расчетная длина ремня Lр равна сумме длин прямолинейных участков и дуг обхвата шкивов:

Lр = 2а + 0,5π(d2 + d1) + 0,25(d2 - d1)2/a.

По найденному значению из стандартного ряда принимают ближайшую большую расчетную длину ремня Lр. При соединении концов длину ремня увеличивают на 30…200 мм.

геометрические параметры ременных передач

Межосевое расстояние в ременной передаче для окончательно установленной длины ремня определяют по формуле:

a = [2Lр - π(d2 + d1)]/8 + √{[2Lр - π(d2 + d1)]2 - 8 π(d2 - d1)2}/8.

Угол обхвата ремнем малого шкива

α1 = 180° - 2γ.

Из треугольника О1ВО2 (рис. 3)

sin γ = ВО2/О1О2 = (d2 - d1)/2a.

Практически γ не превышает π/6, поэтому приближенно принимают sin γ = γ (рад), тогда:

γ = (d2 - d1)/2a (рад) или γ° = 180°(d2 –d1)/2πa.

Следовательно,

α1 = 180° - 57°(d2 – d1)/a.

Для проскоременных передач рекомендуют α1 ≥ 150°, для клиноременных и поликлиновых передач α1 ≥ 110°.

Передаточное отношение ременной передачи:

u = i = d2/d1(1 – ξ),

где: ξ – коэффициент скольжения в передаче, который при нормальной работе равен ξ = 0,01…0,02.

Приближенно можно принимать u = d2/d1; ξ = (v1 –v2)/v1.

***

Статьи по теме:

k-a-t.ru

Реферат - Ременные передачи - Производство

Ременные передачи

1. Исходные данные для расчетов

Для сравнимости результатов при анализе решений расчеты различных типов ременных передач произведены для одних и тех же исходных данных:

1) номинальная мощность привода винтового конвейера Pnom= 2,9 кВт;

2) частота вращения ведущего шкива (вала двигателя) n1 = 950 мин – 1;

3) передаточное число i = 1,6;

4) ограничения:

а) по условиям компоновки: номинальное межцентровое расстояние аnom= 500 ± 60 мм; угол наклона передачи ψ = 250; высота редуктора H = 450 мм;

б) по режиму работы: значительные колебания нагрузки, кратковременная пусковая перегрузка до 200 % от номинальной; работа двухсменная.

Общие параметры при расчетах

1) Общая расчетная схема для всех типов передач приведена на рис. 1.1.

2) Согласно P¢дв = Pnom, где P¢дв– потребная мощность двигателя – и

n1= 950 мин– 1 принят электродвигатель АИР 112МА6У3 (Pдв = 3 кВт), у которого габарит d30 = 246 мм (рис. 1.1).

Диаметры шкивов по условиям компоновки должны быть:

d1 ≤ d30, d2 ≤ H(1.1)

3) По табл. П8 режим работы – тяжелый, коэффициент динамичности

нагрузки и режима работы Cp = 1,3.

4) Номинальный вращающий момент T1nom= 9550·2,9 / 950 = 29,2 H·м.

Расчетная передаваемая мощность P = PnomСp = 2,9·1,3 = 3,77 кВт. (1.2)

Расчетный передаваемый момент T1 = 9550·3,77 / 950 = 37,9 H·м. (1.3)

2. Расчет плоскоременной передачи

Последовательность и результаты расчета передач с синте-ическим и прорезиненным кордшнуровым ремнями оформлены в виде табл. 2.1.

Рис. 1.1. Расчетная схема ременной передачи

Анализ результатов расчета по табл. 2.1:

1) Для передачи мощности P = 3,77 кВт при n1 = 950 мин– 1 плоские прорезиненные ремни не годятся, так как требуется b¢ = 156…71,8 мм при d1 = 140…200 мм, а изготавливают ремни только до b max= 60 мм (табл. П2). Если принять b = 60 мм, то для передачи наименьшей величины Ft = 379 H (п. 12 табл. 2.1) потребуется [p] » [p0] » 379 / 60 = 6,3 Н/мм. Это может быть выполнено (табл. 2 части I) при d1 = 224 и 250 (≈ d30) мм, σ0 = 2 МПа и [p0] = 6,5 Н/мм. Пересчет на данные размеры d1 приведен в табл. 2.1, начиная с п. 18.

2) При использовании синтетического ремня толщиной 1,0 мм вариант с d1 = 100 мм неудовлетворителен, так как расчетная ширина b¢= 90,1 мм должна быть округлена до ближайшей большей b = 100 мм (табл. П1), но тогда длина Lp = 1400 мм не удовлетворяет Lpmin = 1500 мм при b = 100 мм.

3) Сравнивая результаты при b = 60 мм (для вариантов d1 = 160 и 224 мм), видим, что в передаче с прорезиненным ремнем габариты по диаметрам и частота пробега ремня увеличились в 1,4 раза

Таблица 2.1 – Формуляр расчета плоскоременных передач

Параметры

Результаты расчета для ремней

Примечание

Наименование

источник

синтетического

прорезиненного

1. Толщина ремня δ, мм

табл. П1, П2

1,0

2,8

2. Диаметр шкива d¢1, мм

формула (2)*

174…206

3. Отношение d¢1 / δ

стр. 8 (ч.I) **

174…206 > 100

62…74> 50

4. Диаметр d1,мм

ГОСТ 17383 – 73

100

160

180

140

180

200

Принято

d1 < d30

--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--

355

400

< H= 450

1,6

1,62

v, м/ с

11,14

12,44

< [25 м/ с]

a, град

165,07

162,9

> [1500 ]

L¢p, мм

1918

2032

а'= 500

Lp,мм

2000

m, с –1

5,57

6,2

< [15 с –1]

аnom,мм

541

484

[440 ÷560]

Ft,H

338

303

Cα

0,96

0,95

0,99

0,98

[p], Н / мм

6,18

6,05

b', мм

54,7

50,08

b, мм

4) Если в техническом задании на проект вид ремня задан, то следует, исходя из результатов расчета, отдать предпочтение вариантам:

а) синтетический ремень; d1 = 160 мм; d2 = 250 мм; μ = 5 с – 1; b = 60 мм;

Lp= 1600 мм;

б) прорезиненный кордшнуровой ремень d1 = 224 мм; d2 = 355 мм; μ = 5,57с– 1; b = 60 мм; Lp = 2000 мм.

продолжение --PAGE_BREAK--

5) Если вид плоского ремня не задан, то преимущество имеет синтетический ремень по п. 4а.

3. Расчет клиноременных передач

Для клинового ремня нормального сечения по величинам P = 3,77 кВт, T1 = 37,9 H·м, n1 = 950 мин–1, пользуясь рис. П1 и табл. П4, выбираем сечения А и В(Б). Назначаем класс ремня II.

Для узкого ремня (табл. П4) – сечение SPZ(УО), для поликлинового ремня (табл. П6) – сечение Л.

Размеры сечений кордшнуровых ремней даны в табл. 3.1.

Таблица 3.1 – Размеры выбранных сечений ремней и параметры передач (см. рис. 1, ч.I)

Параметры

Сечение ремня

В(Б)

SPZ(УО)

1.WP, мм

8,5

P= 4,8 мм

2.W, мм

H= 9,5 мм

3.T, мм

H = 4,68 мм

4.y, мм

2,8

4,0

5.А, мм2

138

6.mп, кг/м

0,1

0,18

0,084

0,045*

7.d1 min, мм

125

Формула (6) может быть представлена как 0,7d1(1 + i) < а < 2d1(1 + i).

Отсюда при i = 1,6 и а = 500 мм рекомендуемый d'1 находится в пределах

135 < d1 < 385 мм. Заданное ограничение (d1 ≤ d30 = 246 мм) уменьшает интервал до 135 < d1 < 246 мм. Округляя d¢1по ГОСТ Р 50641 – 94, получим 140 £ d1£ 224 мм. Тогда d2 = id1 дает 224 £ d2 £ 355 мм, что находится в пределах ограничения H = 450 мм.

Для сравнительного расчета выбираем шкивы с диаметрами:

d1, мм ……. 140 160 200 224

d2, мм ……. 224 250 315 355.

Для тяжелого режима работы долговечность ремней в эксплуатации (табл. П3)

TP= TP(ср)К1К2, где К1 = 0,5 – коэффициент режима работы; К2 = 1 – коэффициент климатических условий; TP(ср) = 2500 ч (II класс) – ресурс ремней при среднем режиме и TP= 2500·0,5·1 = 1250 часов. Гарантированный ресурс изготовителя при этом – 300 ч.

При расчете на долговечность было принято: E = 100 МПа, m= 8, σу = 9 МПа; Nоц = 2·10 6 – наработка клиновых ремней II класса с передачей мощности (табл. П3).

Общие расчетные параметры, независящие от вида ремня, представлены в табл. 3.2.

Продолжение расчета, специфического для ремней нормального сечения, – в табл. 3.3.

Анализ результатов расчета по табл. 3.3.

1) Для ремней класса II сечения А, начиная с d1 = 180 мм и выше (рис. П3)

Р0не зависит от диаметра шкива и не влияет на количество ремней. То же для сечения В(Б), начиная с d1 = 280 мм и выше.

2) Отношение Lh/ TP≥ 1 показывает, что данные варианты параметров обеспечивают требуемую эксплутационную долговечность TP = 1250 часов.

Ремни сечения А удовлетворяют этому условию для всех выбранных d1, сечения В(Б) – только для d1 = 224 мм.

По условию долговечности для дальнейшего анализа оставляем ремни сечения А.

3) При d1 = 140 и 160 мм количество ремней сечения А одинаково

(К = 3), но долговечность при d1 = 160 мм (Lh= 5110 ч) в 2,38 раза выше, чем при d1 = 140 мм (при разности диаметров всего 20 мм). Во столько же раз уменьшается вероятность замены комплекта ремней в работе при d1 = 160 мм. При d1 = 200 мм (Lh= 5360 ч), долговечность увеличивается несущественно, но растут габариты передачи.

4) Исходя из анализа результатов расчета при соблюдении всех наложенных ограничений, окончательно выбираем передачу с параметрами:

РЕМЕНЬ А – 1600 II ГОСТ 1284.1 – 89; d1 = 160 мм, d2 = 250 мм, i = 1,58, v =

8 м/с, α = 169,7 0, μ = 5 с–1, аnom= 476 мм, ∆ = 80 мм, К = 3, F0 = 119 H, Fвx= 644 H, Fвy= 300 H, Lh= 5110 ч, Lh/ TP= 4,09.

продолжение --PAGE_BREAK--

Общие расчетные параметры передач с узкими и поликлино-выми ремнями приведены в табл. 3.1 и 3.2.

Продолжение специфики расчета этих передач оформлено в табл. 3.4.

Анализ результатов расчета по табл. 3.4.

Таблица 3.2 – Формуляр расчета общих параметров клиноременных передач

Параметры

Результаты расчета при d1,мм

Примечание

наименование

источник

140

160

200

224

1. Фактическое i

(4)*

1,62

1,58

1,59

1,6

ξ = 0,01

2. Скорость ремня v, м / с

(5)

6,96

7,96

9,95

11,14

3. Угол обхвата α, град

(7)

170,4

169,7

166,9

165,1

4. Расчетная длина ремня: L¢p, мм

(10)

1575

1648

1816

1918

Lp,мм

стандарт

1600

1800

2000

5. Частота пробегов μ, с – 1

(49)

4,4

5,5

5,6

< [20]

6. Межцентровое расстояние аnom,мм

(14)

512

476

492

541

[440…560]

7. Регулирование а, мм:

Δ1: нормальный ремень,

Δ1= 0,025 Lp

S1= 0,025

узкий ремень,

Δ1= 0,04 Lp

поликлиновой ремень;

Δ1= 0,03 Lp

Δ2: нормальный (по сечению В(Б)) ремень,

(16)

S2= 0,009

узкий ремень,

Δ2= 0,02Lp

поликлиновой ремень

продолжение --PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--

1,47

--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--

1. Число зубьев z1

d1 / m

> z1 min

d2 / m

<z2 max

2. Фактическое i

i= z2 / z1

1,6

1,61

1,6

1,58

1,56

1,57

1,58

1,55

3. Скорость ремня vм/с

(5)

6,96

170,4

7,96

169,7

9,95

166,9

<[40 м/c]

4. Угол обхвата a, град

(7)

5. Число зубьев в зацеплении z

(9)

16,6

13,3

9,5

18,9

15,1

10,8

23,2

18,5

13,4

>[6]

6. Расчетная длина ремня

L¢P,мм

(10)

1575

1648

1816

7. Число зубьев ремня z¢P

принято zP

L¢P / pm

табл. П7

125,3

125

100,3

100

71,6

131,1

130

104,9

105

74,9

144,5

140

115,6

120

82,6

R40

8.ОкончательноLP,мм

pmzp

1571

1561

1634

1649

1759

1885

1759

9. Межцентровое

расстояниеаnom, мм

(14)

498

493

500

472

535

472

[500 ± 60]

10. Передаваемая окружная

силаFt,H

(17)

542

474

379

11. Допускаемая удельная

окружная сила типовой

передачи [F]0, Н/мм

табл. 5 (ч.I)

12.Коэффциенты

Cu= 1 (i> 1), Cz= 1 (z0 > 6), Cp= 1 (ролики отсутствуют)

13. Допустимая удельная

окружная сила Fy, H/мм

(27)

Fy=[F]o

14. Погонная масса ремня

mп.103кг / (м.мм)

табл. 5 (ч.I)

15. Ширина ремня b¢0, мм

(при Сш = 1)

Ft / Fy

Коэффициент Сш

стр. 13 (ч.I)

0,97

0,82

0,76

0,89

0,7

Ширина ремня b', мм

принято b,мм

(29)

табл. П7

22,6

22,3

22,5

21,6

22,9

21,5

22,2

18,5

17,3

16. Давление на зубьях p, МПa

(30)

1,05

0,93

0,76

0,8

0,72

0,59

0,52

0,56

0,47

<[p]= 1,0

17. Сила предварительного

натяжения F,H

(36)

0,35

0,41

0,47

0,46

0,53

0,61

0.71

0,83

0,95

продолжение --PAGE_BREAK--

Для улучшения работоспособности ременной передачи следует увеличивать диаметры шкивов и, если позволяют условия компоновки, принимать

d1 ≥ (1,3…1,5) dmin.

4. Расчет зубчатоременной передачи

Предварительное значение модуля по формуле (1) m¢≈ 35×(2,9 / 950) 1/3 ≈ 5,08 мм. Для сравнительного расчета по табл. П7 принимаем m = 4; 5 и 7 мм.

Исходя из рекомендации (стр. 9 ч.I) для аиспользовать формулу (6) и учитывая ограничения (а = 500, d1 ≤ d30, d2 ≤ H) по условиям компоновки, для расчета принимаем те же диаметры, что и для клиноременной передачи (d1 = 140, 160, 200 и d2 = 224, 250, 315 мм). Зубья трапецеидального профиля.

Результаты расчета сведены в табл. 4.1.

На основании анализа результатов окончательно следует выбрать зубчатоременную передачу с минимальными размерами шкивов по условиям компоновки: d1 = 140 мм, d2 = 224 мм, i = 1,61, m = 5 мм, zp= 100, LP= 1571 мм, b = 25 мм, аnom= 498 мм, F0 = 0,41 H, Fвx= 598 H, Fвy= 275 H, μ = 4,43 < [μ] = 30 с-1;

Ремень, например, из литьевой резины: РЕМЕНЬ ЛР 5–100–25 ОСТ 38–05114–76, ОСТ 38–05246–81.

Сравнивая результаты всех расчетов различных передач в примерах, можно сделать заключение, что зубчатоременная передача имеет наименьшие габариты и усилия в ремнях.

www.ronl.ru

Смотрите также

..:::Новинки:::..

Windows Commander 5.11 Свежая версия.

Новая версия
IrfanView 3.75 (рус)

Обновление текстового редактора TextEd, уже 1.75a

System mechanic 3.7f
Новая версия

Обновление плагинов для WC, смотрим :-)

Весь Winamp
Посетите новый сайт.

WinRaR 3.00
Релиз уже здесь

PowerDesk 4.0 free
Просто - напросто сильный upgrade проводника.

..:::Счетчики:::..