Коновалов А.Б., Гребенникова В.М. Ременные передачи

99

Поправки на диаметры вершин зубьев

K

1

= 0,2 F

tP

 

0

 z

1

= 0,2  1620  3,2  10



5

 22  0,228 мм;

K

2

= 0,2 F

tP

 

0

 z

2

= 0,2  1620  3,2  10



5

 66  0,684 мм.

Диаметры вершин зубьев

d

a1

= d

1

– 2 



+ К

1

= 220 – 2  0,8 + 0,228 = 218,628 мм;

d

a2

= d

2

– 2 



 К

2

= 660 – 2  0,8  0,684 = 657,716 мм.

Начальное натяжение ремня

F

0

= 0,1 F

tP

+ q v

2

b = 0,1  1620 + 0,011 8,4

2

40 = 193 Н.

Сила, действующая на валы:

F

B

= 1,5 F

tP

= 1,5  1620 = 2430 Н.

Пример 3.

Рассчитать плоскоременную передачу по следующим данным: мощность

на ведущем валу Р

1

=7 кВт; частота вращения n

1

=1440 об/мин; передаточное от-

ношение i =3. Пусковая нагрузка  до 130 % номинальной, колебания рабочей на-

грузки – умеренные; наклон межосевой линии к горизонту 30°; натяжение ремня

производится перемещением двигателя. Передача работает в сухом помещении, рабо-

та односменная.

Расчет.

В качестве гибкой связи выбираем прорезиненный кордтканевый ремень. Диа-

метр меньшего шкива определяем по формуле

Принимаем d

1

=250 мм.

Диаметр ведомого шкива при коэффициенте упругого скольжения ξ = 0,01:

Принимаем d

2

=710 мм.

Уточняем передаточное отношение

     

.мм176...218

1440

7

01100...130

n

Р

01100...130d

3

1











.мм

742,5

0,01

1

3

250

1

i

d

12

















   

.2,87

0,011250

710

1d

d

i

1

2













НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

100

Рекомендуемое межосевое расстояние

а



= (1,5



2,0) (d

1

+d

2

) = (1,5



2,0)(250 + 710) = 1440



1920 мм.

Принимаем а



= 1600 мм.

Предварительно определяем длину ремня

Скорость ремня

Минимальная длина ремня составляет

Поэтому окончательно принимаем L = 4750 мм.

Уточняем значение межосевого расстояния

Для прорезиненного ремня принимаем отношение

и находим толщину ремня

Окончательно принимаем прорезиненный ремень из ткани Б-820 c обкладками

толщиной 6 мм с четырьмя прокладками.

40

1

d

δ

min

1











   

.мм4740

1600

4

250710

2

7102503,14

16002

4a

dd

2

ddπ

а2L

2

1221

























.м/с18,8

1000

60

1440

250

3,14

1000

60

n

d

π

v

11











 

м.,31

15

18,8

υ

v

L

min



   

 

 





   

 

 

 

.мм1605

25071087102503,14475027102503,1447502

8

1

dd8ddπ2Lddπ2L

8

1

а

22

2

12

2

2121







.мм6,25

40

1

250

d

δ

dδ

min

1



НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

101

Принимаем начальное напряжение в ремне σ

0

=1,8 МПа и находим приведенное по-

лезное напряжение

Угол обхвата ремнем ведущего шкива

Допускаемое полезное напряжение для условий работы передачи равно

где С

0

=1,0 (см. табл. 6); С

1

= 0,95 (см. табл. 7); С

2

= 0,95 (см. табл. 8); С

3

= 0,9 (см.

табл.9).

Окружная сила

Требуемая ширина ремня

Найденное значение округляем до большего стандартного b = 80 мм (см. табл. 10).

Напряжения в ремне от рабочего натяжения

Напряжение изгиба

Напряжение от центробежной силы

Максимальное напряжение в ремне

Условие прочности выполняется, так как



max

< [



] = 7 МПа.

.



16457

1604

250

710

18057

a

d

180

12

1













 

.МПа2,26

250

6

10,02,5

d

δ

WAσ

1

0

F











,МПа

1,84

0,9

0,95

1,0

2,26

C

σ

3210

0

FF











.Н372

18,8

710

v

P10

F

3

1

3

t











 

.мм33,7

1,846

372

σδ

F

b

F

t











.МПа2,19

6

80

2

372

1,8

δ

2b

F

σσ

t

01











.МПа3,6

250

6

150

d

δ

Еσ

1

И



.МПа0,441018,8125010vρσ

6262

Ц





.МПа

6,23

0,44

3,6

2,19

σ

ЦИ1max











НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

102

Расчетная долговечность ремня равна

где коэффициенты v

1

и v

2

для заданных условий работы равны

v

2

= 1,0;

число пробегов



= v / L =18,8 / 4,750



4 с

1

.

Для увеличения долговечности ремня примем ширину ремня b = 125 мм. В результа-

те напряжение в ведущей ветви от рабочего натяжения станет равным

Максимальное напряжение в ремне станет равным

и долговечность ремня составит

Это значение близко к рекомендуемому (2000 ч), поэтому останавливаемся на этом

варианте.

Давление на валы передачи, учитывая, что натяжение ремня не автоматическое:

Пример 4.

Рассчитать поликлиновую передачу. Мощность на ведущем валу Р

1

= 15 кВт,

частота вращения n

1

= 1450 об/мин, передаточное отношение i = 3,5; работа двух-

сменная, режим работы средний.

,ч17231,01,63

6,23

7,5

47200

10

vv

σ

υ7200

N

L

6

7

21

m

max

N0

h



































;1,630,52,871,50,5i1,5v

3

1



.МПа2,05

6

125

2

372

1,8

δ

2b

F

σσ

t

01











.МПа

6,09

0,44

3,6

2,05

σ

ЦИ1max











.ч19751,01,63

6,09

7,5

47200

10

vv

σ

υ7200

N

L

6

7

21

m

max

N0

h



































.Н25926801,83δbσ3Q

0

max











НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

103

Расчет.

Расчетная мощность Р

1Р

= Р

1



С

Р

= 15



1,2 = 18 кВт, где С

Р

– коэффициент,

учитывающий режим работы передачи (табл. 15). Из номограммы на рис. 22 выбира-

ем сечение ремня М.

Расчетный вращающий момент на ведущем шкиве

Т

1Р

= 9550 Р

1Р

/ n

1

= 9550



18 / 1450  119 Н м.

Диаметр ведущего шкива

Принимаем d

1

= 180 мм.

Диаметр ведомого шкива d

2



d

1



i = 180



3,5 = 630 мм. Принимаем d

2

= 630 мм.

Уточненное значение передаточного отношения равно

Скорость ремня

Пределы межосевого расстояния

Принимаем а = 800 мм.

Предварительно определяем длину ремня

Принимаем расчетную длину ремня равной L

Р

= 2800 мм.

Уточненное значение межосевого расстояния равно

   

.мм1481231193025T3025d

3

1P1



   

3,55.

0,0151180

630

ε1d

d

i

1

2











.м/с13,7

1000

60

14501803,14

1000

60

ndπ

V

11



















   

.мм

;мм

16206301802dd2a

464186301800,55Hdd0,55a

21max

21min





















   

.мм2935

800

4

180630

2

6301803,14

8002

4a

dd

2

ddπ

2аL

2

1221























НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

104

Угол обхвата ремнем ведущего шкива

Поправка к мощности, учитывающая влияние уменьшения изгиба ремня

на ведомом шкиве

где



Т

1

= 41,4 Нм при i = 3,55 (см. табл.31).

Допускаемая мощность для 10 клиньев равна

где С



 0,90 (см. табл. 26); С

L

= 0,87 при L

P

/ L

0

= 2800 / 2240 = 1,25 (см. табл.

33); С

Р

= 1,2 (см. табл. 15).

Необходимое число клиньев ремня

Принимаем z = 6.

Сила предварительного натяжения поликлинового ремня

где q

10

= 1,6 кг/м – масса 1 м длины ремня сечением М с десятью клиньями

(см. табл. 30).

Усилие на валы передачи

   

 

 

   

 

 

.мм670

18063086301803,14280026301803,1428002

8

1

dd8ddπL2ddπL2

8

1

а

22

2

12

2

2121



































.4



2157

670

180

630

18057

a

d

180α

12

1











,кВт6,0145041,40,0001nΔТ0,0001ΔР

1



























,кВт

35,6

1,2

6

0,87

0,90

30,2

C

ΔP

С

Р

P1Lα

0

1010



















 

.5,1

35,6

18

10

P

10

z

10

1P











,Н

v

1323

10

13,761,6

0,7813,7

0,8718780

10

zq

C

CP780

F

2

10

α

L1P

0























.Н2502

2

142

sin13232

2

α

sin2FF

1

0B





НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

105

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3 т. /под

ред. И.Н.Жестковой. – 8-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 2001.

Т.2. – 912 с.

Бакуменко В.И., Бондаренко В.А., Косоруков С.Н. и др. Краткий спра-

вочник конструктора нестандартного оборудования. В 2 т. / под общ. ред.

В.И.Бакуменко. – М.: Машиностроение, 1997.Т.2. – 528 с.

Детали машин и основы конструирования / под ред. М.И.Ерохина. – М.:

КолоС, 2005. – 462 с.

Курмаз Л.В., Скойбеда А.Т. Детали машин. Проектирование:

справочное учебно-методическое пособие. – М.: Высш. шк., 2004. – 309 с.

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

106

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................................ 3

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ...................................................................................... 4

2. МЕХАНИКА РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ ........................................................ 6

2.1. Основные геометрические соотношения ................................................. 6

2.2. Упругое скольжение ремня ....................................................................... 7

2.3. Усилия и напряжения в ремне .................................................................. 9

2.4. Кривые скольжения и КПД ременной передачи.................................... 13

3. ПЛОСКОРЕМЕННЫЕ ПЕРЕДАЧИ ............................................................. 14

4. РАСЧЕТ ПЛОСКОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ ............................................. 19

5. КЛИНОРЕМЕННАЯ ПЕРЕДАЧА ................................................................ 26

6. РАСЧЕТ КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ ................................................ 34

7. ПОЛИКЛИНОВЫЕ ПЕРЕДАЧИ .................................................................. 62

8. РАСЧЕТ ПОЛИКЛИНОВОЙ ПЕРЕДАЧИ .................................................. 64

9. ПЕРЕДАЧИ С ЗУБЧАТЫМ РЕМНЕМ ........................................................ 67

10. РАСЧЕТ ПЕРЕДАЧИ С ЗУБЧАТЫМ РЕМНЕМ ..................................... 74

11. НАТЯЖЕНИЕ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ ................................................... 79

12. ШКИВЫ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ ............................................................ 82

12.1. Шкивы плоскоременной передачи………………………………………83

12.2. Шкивы клиноременной передачи……………………………………….85

12.3. Шкивы поликлиновых передач ............................................................... 91

12.4. Шкивы зубчато-ременных передач......................................................... 92

13. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТОВ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ…………………………94

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ............................................................... 105

НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЦЕНТР САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Коновалов А.Б., Гребенникова В.М. Ременные передачи

Подождите немного. Документ загружается.