
- •7.2. Приводные ремни и область их применения
- •7.3. Кинематические параметры ременных передач
- •7.4. Геометрические параметры ременных передач
- •7.5. Силы и силовые зависимости
- •7.6. Напряжения в ремне
- •7.7. Силы, действующие на валы и опоры
- •7.8. Потери в ременных передачах. Кривые скольжения и кпд
- •7.9. Критерии работоспособности и расчета. Расчет ременных передач по тяговой способности
- •7.9.1. Критерии работоспособности и расчета
- •7.9.2. Расчет плоскоременных передач по тяговой способности
- •7.9.3. Расчет клиноременных передач по тяговой способности
- •8. Цепные передачи
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Приводные цепи и область их применения
- •8.21. Приводные роликовые цепи
- •8.2.2. Приводные втулочные цепи
- •8.2.3. Приводные зубчатые цепи
- •8.3. Выбор основных параметров цепных передач
- •8.4. Силы в цепной передаче
- •8.5. Критерии работоспособности и расчета
- •8.6. Кинематика и динамика цепной передачи
- •9. Рычажные передачи (механизмы)
- •9.1. Структура механизмов
- •9.1.1. Основные понятия и определения
7.9. Критерии работоспособности и расчета. Расчет ременных передач по тяговой способности
7.9.1. Критерии работоспособности и расчета
Основными критериями работоспособности ременных передач являются:
– тяговая способность, определяемая силами трения между ремнем и шкивом;
– долговечность ремня, которая в условиях нормальной эксплуатации ограничивается разрушением ремня от усталости.
В настоящее время основным расчетом ременных передач является расчет по тяговой способности. Долговечность ремня при расчете учитывается выбором основных параметров передачи в соответствии с рекомендациями, выработанными практикой.
7.9.2. Расчет плоскоременных передач по тяговой способности
Расчет ременных
передач на тяговую способность
производится по напряжению
или удельной нагрузке
:
;
.
Допускаемое напряжение [ ] и допускаемая удельная нагрузка [ ] определяются экспериментально.
Удельная допускаемая нагрузка и допускаемое напряжение связаны следующим соотношением:
.
В
начале расчета, ориентируясь на
рекомендации
для кожаных ремней,
для прорезиненных ремней и другие, а
также стандарты на размеры ремня,
выбирают толщину ремня
.
Затем из расчета по тяговой способности
определяют ширину ремня
или площадь поперечного сечения ремня
:
,
.
Значение удельной допускаемой нагрузки определяется по формуле
,
где
[
]
– допускаемая удельная нагрузка для
типовой передачи (выбирается в зависимости
от диаметра
,
типа ремня и напряжения
);
– коэффициент, учитывающий влияние
угла обхвата
;
– коэффициент, учитывающий окружную
скорость;
– коэффициент учитывающий режим работы
передачи;
– коэффициент, учитывающий угол наклона
межосевой линии к горизонту (табл. 7.1).
Таблица 7.1. Коэффициент
|
0…60 |
60…80 |
80…90 |
|
1,0 |
0,9 |
0,8 |
Коэффициент влияния угла обхвата определяется по формуле
,
(7.14)
где
– коэффициент, учитывающий вид ремня;
для плоских ремней
;
для клиновых ремней
.
Коэффициент, учитывающий окружную скорость, определяется по формуле
,
(7.15)
где
– коэффициент, учитывающий вид ремня;
для плоских среднескоростных ремней
из традиционных материалов
;
для плоских прорезиненных ремней
;
для плоских синтетических ремней
;
для клиновых ремней
.
7.9.3. Расчет клиноременных передач по тяговой способности
Ограниченное число типоразмеров стандартных клиновых ремней позволило определить допускаемую нагрузку для каждого типоразмера ремня, а расчет передачи по тяговой способности свести к подбору типа и числа ремней по методике, изложенной в ГОСТ 1284.3-96:
1) По номограмме
(рис. 7.8) в зависимости от мощности
и частоты вращения
выбирают сечение ремня.
Рис. 7.8. Номограмма к выбору сечения ремня
2) Определяют
мощность
,
передаваемую одним ремнем в условиях
типовой передачи (
,
,
спокойная нагрузка, средний ресурс).
3) Определяют
мощность
,
передаваемую одним ремнем для данных
условий эксплуатации:
,
где
– коэффициент, учитывающий длину ремня;
– базовая длина ремня;
– коэффициент, учитывающий передаточное
отношение; коэффициенты
и
определяются по формулам (7.14) и (7.15).
4) Определяют число ремней
,
где
– коэффициент, учитывающий предполагаемое
число ремней (табл. 7.2).
Таблица 7.2. Коэффициент
|
2…3 |
4…6 |
> 6 |
|
0,95 |
0,90 |
0,85 |