49. Критерии работоспособности ременных передач. Напряжения в ремне.
Критерии работоспособности и расчёта
Опыт эксплуатации показал, что работа ременной передачи ограничится тяговой способностью и долговечностью ремня.
Тяговая способность определяется силой трения между ремнём и шкивом. А его долговечность – усталостным разрушением.
Напряжение в ремнях передачи
От начального натяжения и внешних нагрузок напряжение растяжения:
В той части ремня, которая огибает штифт, возникают напряжения изгиба, зависит от диаметра шкива и толщины ремня. Они будут большими на шкиве меньшего диаметра.
Таким образом, в процессе работы передачи возникают переменные напряжения, эти напряжения вызывают усталость ремня (происходит вытягивание, обрыв кодра).
Для упрощения расчётов по усталости вводят ограничения по:
υ
δ/d
υ/l – число пробегов
50.Расчет по тяговой способности ременной передачи.
Расчет основан на кривых скольжения.
,характеризует
уровень нагруженности передачи вращающим
моментом и не зависит от ее размеров.
Определяем
относительную погрешность
Испытания проводят
при типовых условиях:
До
поведение
вызывается упругими деформациями
ремня, которые пропорциональны нагрузке.
При дальнейшем росте нагрузки возникает
проскальзывание и суммарное скольжение
растет быстрее, чем нагрузка. Затем
кривая вверх и при
наступает
полное буксование.
Определив
из графика находим допускаемые напряжение:
запас
по буксовке.
-
для типовой передачи
,
- коэффициент, учитывающий натяжение
ремня
-
коэффициент, учитывающий угол охвата
-
режим работы
-
скоростной коэффициент
51. Цепные передачи. Достоинства и недостатки. Конструкция цепи. Расчет несущей способности цепи.
Между удаленными параллельными валами, когда зубчатые передачи неприменимы, а ременные недостаточно надежны.
где z-число зубьев звездочки
pц - шаг цепи, м
n- частота вращения
звездочки, мин-1.
Достоинства цепных передач:
1 – отсутствие скольжения и буксования (по сравнению с ременными);
2 – принцип зацепления не требует начального натяжения, следовательно, меньшее давление на валы; 3 – возможность применения при передаче энергии на значительные расстояния;
4 – высокий КПД; 5 – возможность легкой замены цепи;
6 – возможность передачи мощности нескольким потребителям;
7 – имеет жесткую
кинематику(
)
Недостатки цепных передач:
1 – скорость движения цепи непостоянна, следовательно, колебания U и динамические нагрузки;
2 – шумит;
3 – более сложна в изготовлении;
4 – необходима смазка.
Конструкция цепи:
Цепи бывают приводные (роликовые, втулочно-роликовые) и тяговые. Наиболее широко распространены роликовые.
Все детали цепи изготавливают из качественной стали и имеют закалку HRC=45…50. Ролик служит для облегчения вхождения цепи в звездочку (вталкивается по зубу). Цепи выпускаются по ГОСТ ПР 12,7-9000 (шаг цепи(мм, p) – нагрузка(Н)). При износе цепи изменяется p, передача начинает неправильно входить в зацепление и может даже соскочить.
Расчет цепной передачи
Расчет основан на допуск. давлении шарнира в цепи.
-по
таблице, в зависимости от р и n1
-коэффициент
эксплуатации
,где
-динамический,
-межосевого
расстояния,
-наклона,
-от
способа регулирования натяжения
цепи,
-режим
работы.
Дополнительная
полезная нагрузка ,которую может передать
цепь
Усилия от цепной передачи на валы.
Для ременной передачи:
