4.3.3 Расчет ременной передачи
Расчет
ременной передачи будем производить
по методике изложенной [c. 61-68, 2].
Передаваемая мощность
кВт., частота вращения вала двигателя
,
частота вращения винта
.
Выбираем
сечение клинового ремня по таблице 5.6
[2, с. 69] предварительно определи угловую
скорость и номинальный вращающий момент
При
таком значении
а таблице 5.6 [2, с. 69] рекомендуется выбрать
сечение ремня В, с площадью поперечного
сечения
.
Выбираем
диаметр
ведущего шкива. В таблице 5.6 [2, с. 69]
указано минимальное значение
=200
мм. Однако для обеспечения большей
долговечности ремня рекомендуется не
ориентироваться на
,
а брать шкив на 1-2 номера больше.
Принимаем
.
Определяем
передаточное отношение
без учета скольжения
.
Диаметр
ведомого шкива с учетом относительного
скольжения
.
Округляем
в меньшую сторону по стандарту, принимаем
.
Уточняем передаточное отношение
уточняем
Расхождение с заданным меньше 1% (при допускаемом 3%).
Определяем межосевое расстояние а: его выбираем в интервале:
,
(4.10)
,
(4.11)
Принимаем
близкое к среднему значению
.
Расчетная длина ремня определяется по формуле, как и в случае плоскоременной передачи:
, (4.12)
Ближайшая
по стандарту длина [2, с. 68]
Вычисляем
и определяем новое значение
с учетом стандартной длины
по формуле:
При
монтаже передачи необходимо обеспечить
возможность уменьшения,
на
для
того, чтобы облегчить надевание ремней
на шкив; для увеличения натяжения ремней
необходимо предусмотреть возможность
увеличения
на
;
в нашем случае необходимое перемещение
составляет: в меньшую сторону
,
в большую сторону
Угол обхвата на малом шкиве
Скорость
По
таблице 5.7 /2, с.71-73/ находим величину
окружного усилия
,
передаваемого одним клиновым ремнем
сечения
при
,
и
(интерполируя):
- на один ремень.
Допускаемое полезное напряжение (удельное окружное усилие на единицу площади поперечного сечения ремня)
Коэффициент
учитывает влияние угла обхвата
.
Так как
зависит от межосевого расстояния
,
то следует предварительно определить
- его принимают равным удвоенной сумме
диаметров шкивов:
Коэффициент
Коэффициент, учитывающий влияние длины ремня,
Так
как расчетная длина
,
.
Коэффициент
учитывает условия эксплуатации передачи
[c. 63, ]
Следовательно,
Окружное усилие:
Расчетное
число ремней:
Определяем
усилия в ременной передаче, приняв
напряжение от предварительного натяжения
:
Предварительно натяжение каждой ветви ремня
Натяжение ведущей ветви
Натяжение ведомой ветви
Проверяем окружное усилие:
Давление на вал
≈ 773
Н
4.3.4 Подбор и проверка долговечности подшипников
Расчет
конического роликового подшипника.
Предварительно назначаем роликовый
конический однорядный повышенной
грузоподъемности подшипник по ГОСТ
27365-87 – 7312А
,
,
,
,
,
,
,
(динамическая грузоподъемность).
Определим реакции в опорах:
Проверка:
Проверка:
Суммарные реакции в опорах:
Определим
долговечность подшипника на первой
опоре. На эту опору действует радиальная
реакция
и внешняя осевая сила
.
Эквивалентная нагрузка по формуле:
где
коэффициенты
;
Отношение
этому отношению соответствует
[таблица 7.3, с. 119, 3]. Так как отношение
то
и
.
Расчетная долговечность, млн. об.
Расчетная долговечность, ч.
.
Так
как расчетный ресурс
больше требуемого, то предварительно
назначенный подшипник 7312А пригоден.
Расчет шарикового подшипника.
Назначаем
шариковый радиальный однорядный
подшипник по ГОСТ 8338-75 – 209
,
,
,
,
,
(динамическая
грузоподъемность).
Определим
долговечность подшипника на второй
опоре. На эту опору действует радиальная
реакция
,
.
Эквивалентная нагрузка по определяется формуле:
где
–
коэффициент радиальной нагрузки
(принимаем
=1);
–
коэффициент,
учитывающий вращение колец (принимаем
=1);
–
коэффициент
безопасности (принимаем
=1,3);
–
температурный
коэффициент по /2, табл. 2.20/ принимаем
=1.
Расчетная долговечность, млн. об.
Расчетная долговечность, ч.
.
Так как расчетный ресурс больше требуемого, то предварительно назначенный подшипник 209 пригоден.
