- •Содержание
- •Задание на проектирование
- •І. Выбор электродвигателя
- •Кинематический расчет
- •II. Расчет зубчатых колес редуктора.
- •III. Предварительный расчет валов редуктора
- •IV. Конструктивные размеры шестерни и колеса
- •V. Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •VI. Расчет клиноременной передачи
- •VII. Расчет цепной передачи
- •VIII. Первый этап компоновки
- •IX.Проверка долговечности подшипника
- •Х.Второй этап компановки редуктора
- •XI.Проверка прочности шпоночных соединений
- •XII. Уточненный расчет валов
- •1.1Расчёт 1-го вала
- •1.2 Расчёт 2-го вала
- •XIII. Вычерчивание редуктора
- •XIV. Посадки зубчатого колеса , звездочки и подшипников.
- •XV. Выбор сорта масла
- •XVI. Сборка редуктора
VI. Расчет клиноременной передачи
Исходные данные для расчета: передаваемая мощность Pтр=8,2 кВт; частота вращения ведущего (меньшего) шкива nдв=1433 об/ мин; передаточное отношение up=2; скольжение ремня ε=0,01.
По номограмме на рис. 7.3 [4] в зависимости от частоты вращения меньшего шкива nдв ( в нашем случае n1= nдв=1433 об/ мин; см. вал А на рис. 12.13) и передаваемой мощности Pтр=8,2 кВт принимаем сечение клинового ремня Б.
Вращающий момент
где
Р=
.
Диаметр меньшего шкива по формуле (7.25) [4]
Согласно табл. 7.8 с учетом того, что диаметр шкива для ремней сечения Б не должен быть не менее 125 мм, принимаем d1 =250 мм.
Диаметр большего шкива по формуле (7.3) [4]
d2 = d1 uр.п (1- )=2.250(1-0,01)=495 мм
Принимаем d2 = 500 мм.
Уточняем передаточное отношение
При этом угловая скорость вала В будет
рад\с.
Расхождение с тем, что было получено по первоначальному расчету,
,
что менее допускаемого на ±3%.
Следовательно окончательно принимаем диаметры шкивов d1 =250 мм, d2 =500 мм.
Межосевое расстояние ар следует принять в интервале [см. формулу (7.26)][4]
amin=0,55(d1+d2)+T0=0,55(250+500)+8=420,5 мм;
amax=d1+d2=250+500=750 мм.
где T0=8 мм (высота сечения ремня по табл. 7.7 ).
Принимаем предварительно близкое значение ар=1500 мм.
6.Расчетная длина ремня по формуле (7.7)
Уточненное значение межосевого расстояния ар с учетом стандартной длины ремня L [см. формулу (7.27)[4]].
где w=0,5π(d1+d2)=0,5.3,14(125+250)=588,75 мм=589 мм
y=(d2-d1)2=(250-125)2=31,25.103;
При монтаже передачи необходимо обеспечить возможность уменьшения межосевого расстояния на 0,01L=0,01.2240=22,4 мм для облегчения надевания ремней на шкивы и возможность увеличения его на 0,025L=0,025.2240=560 мм для увеличения натяжения ремней.
Угол обхвата меньшего шкива по формуле (7.28) [4]
Коэффициент режима работы, учитывающий условия эксплуатации передачи, по табл. 7.10:
для привода к ленточному конвейеру при односменной работе Ср=1,0.
Коэффициент, учитывающий влияние длины ремня по табл. 7.10 [4]:
для ремня сечения Б при длине L=4200 мм коэффициент СL=1,11.
11. Коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата: при α=170° коэффициент С = 1 - 0,003 (1800 - 10)=1-0,003(1800 - 1700)=0,9889
12. Коэффициент, учитывающий число ремней в передаче [см. пояснения к формуле (7.29)] : предполагая, что число ремней в передаче будет от 4 до 6, примем коэффициент Сz=0,90.
13. Число ремней в передаче по формуле (7.29) [4]:
где Р0 – мощность, передаваемая одним клиновым ремнем, кВт (см. табл. 7.8. [4]) ; для ремня сечении Б при длине L=2240 мм, работе на шкиве d1=125мм и u≥2 мощность Р0=2,13 кВт ( то, что в нашем случае ремень имеет другую длину L=2240 мм, учитывается коэффициентом СL);
Принимаем z=2.
14. Натяжение ветви клинового ремня по формуле (7.30) [4]:
где скорость v=0,5ωдв. d1=0,5.157.125.10-3=9,81м\с;
θ
– коэффициент, учитывающий влияние
центробежных сил; для ремня сечения Б
коэффициент
Тогда
15. Давление на валы по формуле (7.31):
16. Ширина на шкивов Вш (см. табл. 7.12):
Вш=(z-1)e+2f=(2-1)15+2.10=35 мм.
17. Рабочий ресурс ремней, ч:
он должен быть не меньше 5000 ч при легком режиме работы, 2000 ч – при среднем и 1000 ч – при тяжелом режиме работы.
В формуле (7.32) Nоц – базовое число циклов:
для ремней сечением Б равно 4,7.106
Lp – расчетная длина ремня, Lp=2240мм=2,240м; d1 – диаметр меньшего шкива, d1=125 мм= 0,125м; n1 – частота вращения, об\мин ; n1=1444,5 об\мин; σ-1 – предел выносливости, для клиновых ремней σ-1=7МПа; σmax – максимальное напряжение в сечении ремня, МПа, определяемое по формуле
max = 1 + u + V;
Ci
и CH
-
коэффициенты, имеющие те же значения ,
что и в пояснении к формуле
CH =2 при периодически изменяющейся нагрузке от нуля до номинального значения.
17. Максимальное напряжение в сечении ремня
max = 1 + u + V;
где напряжение от растяжения
напряжение от изгиба ремня
для кожаных и резинотканевых ремней Еи = 100…200 МПа, для хлопчатобумажных Еи = 50…80 МПа.
Напряжение от центробежной силы
σv=ρv2.10-6
плотность ремня ρ=1100…1200 кг\м3
18. Напряжение от растяжения
Натяжение ветвей ведущей, Н
F1=F0+0,5Ft=510,3+0,5.437,5=729,05 H
δ=δ0z=1,5.2=3
по табл. 7.1 [4] принимаем 125 мм.
19. Напряжение от изгиба ремня
20. Напряжение от центробежной силы
σv=ρv2.10-6=1100.9,812.10-6=0,1 МПа
21. max = 1,33+2,4+0,1=3,83 МПа
22. Долговечность на валы:
