6 Расчет ременной передачи

Исходные данные

P=P_дв=1,5кВт; n₁=n_дв=2850мин^-1; U=U_pn=2,5

6.1 Определяем вращающий момент на ведущем шкиве

T₁=30*p/πn₁=30*1,5*10³/3,14*2850=5,03Нм

По таблице 7.2 с учетом полученного значения T₁ выбираем тип клинового ремня Z(O).

6.2 Вычисляем диаметр ведущего шкива [см. формулу (7.4)]:

где С – коэффициент пропорциональности, С=40

Из ряда стандартных значений диаметра принимаем d₁=71мм.

Диаметр ведомого шкива

d₂=d₁*U(1-ξ)=71*2,5(1-0,02)=173,9мм

Из ряда стандартных значений диаметра принимаем d₂=180мм.

6.3 Межосевое расстояние предварительно определяем по формуле (7.6):

a=0,55(d₁+d₂)+h=0,55(71+180)+6=144,1мм

Параметр h выбираем по таблице 7.2. Принимаем а=144мм.

6.4 Длину ремня рассчитываем по формуле (7.7):

L=2a+π(d₁+d₂)/2+( d₂-d₁)/4a=2*144+3,14(71+180)/2+(180-71)/4*144=682,3мм

Из ряда длин выбираем L=710мм.

6.5 Уточняем межосевое расстояние передачи [см. формулу(7.8)]

6.6 Угол обхвата ремнем меньшего шкива [см. формулу (7.9)]

α=180^о-57(d₂-d₁)/а=180^о-57(180-71)/630,5=170,14^о≥[α]

6.7 Скорость ремня вычисляем по формуле (7.1):

v=π*d₁*n₁/60*10³=10,6м/с.

6.8 Необходимое число ремней определяем по формуле (7.31).

С учетом характера нагрузки и условий эксплуатации [см. формулу(7.29)]

P_p=P₀*C_α*C_L*C_u*C_p=0,95*0,97*0,82*1,14*0,9=0,78кВт.

По таблице 7.3 с учетом полученных значений диаметра ведомого шкива и скорости получаем P₀=0,95кВт. Коэффициент C_α=0,97, C_p=0,9 (см. с.122).

По формуле (7.30) C_L= Коэффициент C_u=1,14 (см. с.123)

Коэффициент C_z определяем по приближенному числу ремней

z`=P/ P_p=1,5/0,78=1,9.

Тогда C_z=1 (см. с.123).

Требуемое число ремней

z=P/( P_p* C_z)=1,9

Окончательно принимаем z=2.

6.9 Силы предварительного натяжения ремня [см. формулу (7.11)] с учетом напряжения σ₀=1,6МПа для клиновых ремней и площади поперечного сечения ремня А=47мм² (см. табл. 7.2):

F₀= σ₀*A=1,6*47=75,2Н.

6.10 Нагрузка на валы и опоры [см. формулу (7.19)] с учетом числа ремней

F_B=2F₀*z*sin(α₁/2)=2*75,2*2*0,99=297,8Н.

7 Проверочный расчет подшипников редуктора

7.1 Проверочный расчет подшипника быстроходного вала

Подшипник 204: С=12700кН, С₀=6200кН, d=20мм, D=47мм, D_w=7,49мм.

Согласно отношению

D_wcosα/D_wp= 7,94*1/33,5=0,24; значение f₀=13,0 (табл.11.13),

где D_wp=0,5(d+D)=0,5(20+47)=33,5мм.

Из соотношения

f₀*F_a4/ С₀=13,0*146/6200=0,31 по табл. 11.14 интерполированием получаем е=0,24.

Из соотношения

F_a/V*F_r5=146/1*735=0,19˂e; принимаем X=1, Y=0.

В этом случаи определяем эквивалентную нагрузку по формуле:

Р_экв=(V*X*F_r5+Y*F_a4)*K_σ*K_T=(1*1*735+0*146)*1,4*1=1029H,

здесь V=1 (вращение внутреннего кольца), K_σ=1,4 (табл. 11.12, K_T=1 [см. расшифровку формулы (11.4)].

Определяем долговечность подшипника:

Подшипник 204 пригоден.