
- •Справочные данные по тз-2
- •Допуски на посадку н7/s6 по ст сэв 144 – 75
- •Значения s-1р и Кs
- •Коэффициент переменности нагрузки
- •Допускаемое условное (наибольшее) давление
- •Техническое задание № 5
- •Значения коэффициента динамической нагрузки khv
- •Длина нарезанной части червяка (из приложения к гост 2144-76)
- •Степени точности силовых червячных передач
- •Коэффициент деформации червяка θ в зависимости от zl и q
- •Исходные данные к расчету тз-8
- •Коэффициент нагрузки кв
- •Техническое задание №9 Расчет ременной передачи
- •Методические указания:
- •Техническое задание № 10 "Расчет передачи винт-гайка
- •Техническое задание №11
- •Механические характеристики материалов валов, валов-шестерен и осей
- •Эффективные коэффициенты концентраций напряжений (Ка и Κτ ) для валов в месте поперечного отверстия
- •Эффективные коэффициенты концентрации напряжений (Ка и Κτ ) для валов в месте шпоночного паза
- •Шпонки призматические (по ст сэв 189—75), мм
- •Значения безразмерного коэффициента Фр нагруженности подшипника
- •Значения безразмерного коэффициента p1 торцового истечения смазочного материала из нагруженной зоны подшипника
- •Значения коэффициентов β и θ
Коэффициент нагрузки кв
Нагрузка |
Передача |
|
горизонтальная или с углом наклона до 40 |
вертикальная или с углом наклона более 40 |
|
Спокойная |
1,15 |
1,05 |
Ударная |
1,30 |
1,15 |
Техническое задание №9 Расчет ременной передачи
Рассчитать клиноременную передачу фрезерного станка. Двигатель—асинхронный короткозамкнутый. Передаваемая мощность N кВт, частота вращения ведущего шкива n1 об/мин, частота вращения ведомого шкива n2 об/мин. Межосевое расстояние принять а мм. Пусковая нагрузка до B % нормальной, рабочая нагрузка с незначительными толчками. Работа двухсменная.
Исходные данные для расчета принять по Таблица 9. 10.
Рис 7. Ременная передача
Методические указания:
Из табл. 8.12 [5] Таблица 9. 10 следует, что одну и ту же мощность при данной скорости можно передать ремнями сечений О, А, Б, В, Г, Д. Целесообразно брать меньшие сечения, так как при принятом диаметре меньшего шкива D1 можно получить большие значения отношения D1/h, а следовательно, понизить напряжения изгиба и существенно увеличить долговечность ремней. Для определения оптимальных параметров передачи производим расчеты для всех рекомендуемых сечений.
2. Принимаем диаметр меньшего шкива (с. .152) [5], Таблица 9. 10. Диаметры шкивов: для плоскоременных передач по ГОСТ 17383—72 (извлечение): 50, 63, 80, 90, 100, 110, 112, 125, 140, 160, 180, 200, 225, 250, 280, 320, 360, 400, 450, 500; для клиноременных передач по ГОСТ 20889—75 — ГОСТ 20898—75. По этим же стандартам принимаются другие размеры шкивов, причем меньшее из допустимых значений в связи с тем, что межосевое расстояние ограничено условиями задачи. DA - мм, DБ - мм, … Dn- мм.
3. Определяем скорость ремня для всех выбранных сечений:
м/с
(9.1)
Проверить выходят ли эти скорости из пределов рекомендуемых скоростей для рассматриваемых сечений.
4. Находим передаточное число передачи:
(9.2)
5. Определяем диаметр большего шкива для каждого из рассчитываемых сечений ремня, принимая коэффициент упругого скольжения = 0,01:
мм (9.3)
6. По ГОСТ 17383 (Таблица 9. 10) принимаем диаметры шкивов для рассчитываемых сечений:
n — Dn2 - мм,
(n-1) — D(n-1) 2 - мм,
(n+1) — D(n+1) 2 - мм,
7. По стандартным значениям диаметров шкивов определяем действительные частоты вращения валов:
мин
-1
(9.4)
8. Уточняем передаточное число
(9.5)
9. Из ГОСТ 1284—68 (табл. 8.2) [5].Таблица 9. 10 выписываем размеры рассчитываемых сечений:
Сечение |
bр |
h |
z |
A, мм2 |
n -1 |
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
n+1 |
|
|
|
|
10. Проверяем условие
мм (9.6)
Для сечения n-1 ____мм а ___ мм;
для сечения n ____ мм а ___ мм;
для сечения n+1 ____мм а ___ мм.
Два варианта могут отпасть по той причине, что рекомендуемое межосевое расстояние не превышает заданного по условию задачи а мм. Определим остальные параметры передачи для оставшихся выбранных сечений.
11. Длина ремня по формуле (8.3) [5]:
мм (9.7)
По табл. 8.2 [5]. Таблица 9. 10 принимаем расчетную длину ближайшей к вычисленной: l мм. Так как стандартная и вычисленная длина увеличиваются лишь на x мм (до 25 мм), межосевое 'расстояние не уточняем или уточняем (при l больше 25 мм). Натяжение ремня производится перемещением двигателя.
12. Определяем число пробегов ремня
(9.8)
13. Угол обхвата по формуле (8.2) [5]:
градусов (9.9)
14. Коэффициент угла обхвата:
(9.10)
15. Коэффициент скорости:
(9.11)
16. По табл. 8.10 [5] (Таблица 9. 10) принимаем полезное напряжение:
МПа
при 0
= 1,2 МПа
17. Полезное допускаемое напряжение в заданных условиях по формуле (8.12) [5]:
МПа
(9.12)
Здесь коэффициент динамичности Ср (см. табл. 8.7) [5].Таблица 9. 10
18. Определяем нагрузку ремня:
Н. (9.13)
19. Определяем число ремней по формуле (8.14) [5]:
(9.14)
Окончательно принимаем у ремней сечения Х-ХХХХХ ГОСТ 1284. Таблица 9. 10. Определяем давление на валы по формуле (8.15) [5]:
Н (9.15)
20. Расчетная долговечность по формуле (8.16) [5]:
часов (9.16)
Принимаем Си = 1,8; Си =1,8; m =8; y =9 МПа. Максимальное "напряжение по формуле (8.10) [5]:
МПа (9.17)
Здесь 0 =1,2 МПа (табл. 8.10) [5]Таблица 9. 10;
МПа (9.18)
МПа (9.19)
МПа (9.20)
=
______________________ МПа.
Таким образом,
=
________________________часов
Обычно для клиновых ремней общего назначения Lh =(1000...5000) ч. Ширина шкива В = (z-1)P + 2s. Для ремня сечением Х по ГОСТ 1284—68 Р мм, .s мм. • Следовательно, В = ________________ мм.
Рекомендуемая литература [3, 5, 6].
Таблица 9. 10
Исходные данные для расчета ТЗ-9
№ варианта |
N кВт |
n1 мин -1 |
n2 мин -1 |
а мм |
Пусковая нагрузка до % номинальной |
|
3,8 |
1120 |
280 |
560 |
120 |
|
4,0 |
1200 |
300 |
600 |
150 |
|
4,2 |
1280 |
320 |
640 |
200 |
|
4,4 |
1360 |
340 |
680 |
300 |
|
4,6 |
1440 |
360 |
720 |
120 |
|
4,8 |
1140 |
380 |
760 |
150 |
|
5,0 |
1200 |
400 |
800 |
200 |
|
5,2 |
1260 |
420 |
840 |
250 |
|
5,4 |
1320 |
440 |
880 |
120 |
|
5,6 |
1380 |
460 |
920 |
150 |
|
5,8 |
1440 |
480 |
960 |
200 |
|
6,0 |
1500 |
500 |
1000 |
250 |
|
5,9 |
1470 |
490 |
970 |
120 |
|
5,7 |
1410 |
470 |
940 |
150 |
|
5,5 |
1350 |
450 |
910 |
200 |
|
5,3 |
1290 |
430 |
880 |
250 |
|
5,1 |
1280 |
410 |
850 |
120 |
|
4,9 |
1170 |
390 |
820 |
150 |
|
4,7 |
1110 |
370 |
790 |
200 |
|
4,5 |
1050 |
350 |
760 |
120 |
|
4,3 |
990 |
330 |
730 |
150 |
|
4,1 |
930 |
310 |
700 |
200 |
|
3,9 |
870 |
290 |
670 |
120 |
|
3,7 |
810 |
270 |
640 |
150 |
|
3,5 |
1000 |
250 |
610 |
200 |
|
3,4 |
1050 |
240 |
600 |
120 |
|
3,3 |
1100 |
230 |
580 |
150 |
|
3,2 |
1150 |
220 |
560 |
200 |
|
3,1 |
1200 |
210 |
550 |
120 |
|
3,0 |
1250 |
200 |
540 |
150 |
Таблица 9. 10
Сечения ремня в зависимости от передаваемой мощности и скорости.
Передаваемая мощность, кВт |
Рекомендуемое сечение ремня при скорости v, м/с |
||
до 5 |
5 … 10 |
10 и выше |
|
0,5 … 1 |
0, А |
0, А |
0 |
1 … 2 |
0, А, Б |
0, А |
0, А |
2 … 4 |
А, Б |
0, А, Б |
0, А |
4 … 7,5 |
Б, В |
А, Б |
А, б |
7,5 … 15 |
В |
Б. В |
Б, В |
15 … 30 |
|
В, Г |
В, Г |
30 … 60 |
|
Г, Д |
В, Г |
60 … 120 |
|
Д |
Г, Д |
Таблица 9. 10
Диаметры шкивов по ГОСТ 17383 (ГОСТ 20889; ГОСТ 20898.
50 |
63 |
80 |
90 |
100 |
110 |
112 |
125 |
140 |
160 |
180 |
200 |
225 |
250 |
280 |
320 |
360 |
400 |
450 |
500 |
Таблица 9. 10
Размеры и сечение ремней по ГОСТ 1284
Сечение |
b0 |
bр |
h |
A, мм2 |
О |
10 |
8,5 |
6 |
47 |
А |
13 |
11 |
8 |
81 |
Б |
17 |
14 |
10,5 |
138 |
В |
22 |
19 |
13,5 |
230 |
Г |
32 |
27 |
19 |
476 |
Д |
38 |
32 |
23,5 |
692 |
Е |
50 |
42 |
30 |
1170 |
Таблица 9. 10
Стандартный ряд длин клиновых ремней (ГОСТ 1284)
Интервал длин ремня |
0 |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
|
400 до 2500 |
560 до 4000 |
800 до 6300 |
1800 до 10000 |
3150 до 15000 |
4500 до 18000 |
6300 до 18000 |
||
Стандартный ряд длин |
400 |
(452) |
450 |
(475) |
500 |
(530) |
(560) |
(600) |
630 |
(670) |
710 |
(750) |
800 |
(850) |
900 |
(950) |
|
1000 |
(1060) |
1120 |
(1180) |
1250 |
(1320) |
|
1400 |
|
(1500) |
1600 |
(1700) |
1800 |
(1900) |
2000 |
|
(2120) |
|
2240 |
(2360) |
2500 |
(2650) |
2800 |
(3000) |
|
(3150) |
|
|
(3350) |
3550 |
(3750) |
4000 |
(4250) |
4500 |
(4750) |
|
|
5000 |
(5300) |
5600 |
(6000) |
6300 |
(6700) |
7100 |
|
|
(7500) |
8000 |
(8500) |
9000 |
(8500) |
10000 |
|
|
|
|
(10600) |
11200 |
(11800) |
12500 |
(13200) |
|
|
|
14000 |
(15000) |
16000 |
(17000) |
18000 |
|
|
Таблица 9. 10
Допускаемые полезные напряжения [t]0 для клиновых ремней при 0 = 1,2 МПа, = 180, v = 10 м/с и спокойной работе передачи.
Расчетный диаметр меньшего шкива при сечении ремней, мм |
[t]0 при 0 , МПа |
||||||||
0 |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
63 |
90 |
125 |
180 |
|
|
|
1,35 |
1,5 |
(1,67) |
71 |
10 |
140 |
20 |
|
|
|
1,51 |
1,67 |
1,8 |
80 |
112 |
|
|
315 |
|
|
1,6 |
1,78 |
1,9 |
90 |
|
160 |
225 |
|
500 |
800 |
1,69 |
1,89 |
1,00 |
|
125 |
|
|
355 |
530 |
|
1,78 |
1,96 |
2,13 |
|
|
180 |
250 |
400 |
560 |
900 |
(1,82) |
2,04 |
2,24 |
|
|
|
280 |
450 |
630 |
1000 |
(1,92) |
(2,02) |
2,35 |
Примечание. В скобках не рекомендуемые значения
Таблица 9. 10
Коэффициент динамичности и режима нагрузки Ср при односменной работе (при передаче от электродвигателей: постоянного, переменного тока, асинхронных с короткозамкнутым ротором)
Характер нагрузки |
Приводимые в движения машины |
Ср |
Пусковая нагрузка до 120%. Рабочая нагрузка постоянная |
Вентиляторы и воздуходувки, центробежные насосы и компрессоры, станки токарные, сверлильные и шлифовальные. Ленточные транспортеры. |
1,0 |
Пусковая нагрузка до 150%. Рабочая нагрузка с небольшими колебаниями. |
Станки фрезерные и револьверные. Поршневые компрессоры и насосы. Пластинчатые транспортеры. |
0,9 |
Пусковая нагрузка до 200%. Рабочая нагрузка со значительными колебаниями. |
Реверсивные приводы: станки строгальные и долбежные. Прессы винтовые и эксцентриковые. Станки ткацкие и прядильные. Транспортеры винтовые и скребковые, элеваторы. |
0,8 |
Пусковая нагрузка до 300%. Рабочая нагрузка весьма неравномерная, ударная. |
Бегуны и глиномялки. Лесопильные рамы. Ножницы, молоты, дробилки, шаровые мельницы. Подъемники и экскаваторы. |
0,7 |