0154 / 2
.docx3 Расчет открытой клиноременной передачи привода.
Цель расчета:
Выбор типа ремня.
Определение размеров клиноременной передачи.
Выполнение проверочного расчета ременной передачи.
Определение усилий в ветвях ремня и силы, действующей на вал.
Исходные данные для расчёта
Мощность на ведущем шкиве Р1=5,5 кВт
Крутящий момент на ведущем шкиве Т1=73 Н.м
Крутящий момент на ведомом шкиве Т2=111 Н.м
Частота вращения ведущего шкива n1=720 об/мин
Частота вращения ведомого шкива n2=450 об/мин
Передаточное число U=1,6
1
Выбор типа ремня:
(пункт 7.2 на стр. 130)1
Определяем по номограмме (рис 7.3. на стр.134)1
Координаты точки на номограмме:
;
По номограмме выбираем сечение ремня - Б.
Размеры сечения Б:
d1 = 125 мм, lp = 14,0 мм, W = 17 мм, T0 = 10,5 мм, A = 133 мм2, Lp = 800-6300 мм, ΔL = 40 мм, m = 0,18 кг.
2. Определение размеров клиноременной передачи.
Диаметр ведущего шкива:
По эмпирической формуле (формула 7.25 на стр. 130)1
Подбираем
диаметр
из
стандартного ряда по ГОСТ 17383-73 (стр.120)1:
Диаметр ведомого шкива:
Где
– относительное скольжение ремня. Для
передач с регулируемым натяжением ремня
.
Подбираем шкив с диаметром из стандартного ряда по ГОСТ 17383-73 (стр.120)1:
Уточненное (фактическое) передаточное отношение:
Ошибка
Интервал межосевого расстояния:
Длина ремня:
Значение
расчетной длины ремня
выбираем по таблице (таб. 7.7. на стр.131)1
из стандартного ряда в интервале
.
Уточненное межосевое расстояние:
;
Угол обхвата меньшего шкива:
Число ремней:
где
– передаваемая мощность, [кВт]
– мощность,
допускаемая для передачи одним ремнем,
[кВт]
– коэффициенты
очитывающие особености передачи.
Определение допускаемой для передачи одним ремнем мощности по таблице
Определение коэффициентов:
– коэффициент
режима работы. Определяется по таблице
(таб. 7.10. на стр. 136)1
Для мельницы и машин этого типа, при работе на двух сменах имеем значение коэффициента:
коэффициент,
учитывающий влияние длины ремня.
Определяется по таблице
(таб. 7.9. на
стр. 135)1
– коэффициент
угла обхвата. Определяется по таблице
(таблица на стр. 135)1
коэффициент,
учитывающий число ремней в передаче.
Определяется методом итераций по таблице
(таблица на стр. 135)1
Возьмем
для
:
Вычисление числа ремней:
Получили значение в интервале от 4 до 6. Следовательно, значение коэффициента подобрано правильно. Т.к. число ремней должно быть целым округляем его и окончательно получаем:
Определение конструкции шкива:
Окружная скорость ремня:
Материал
шкива: выбираем чугун СЧ
15 (т.к.
)
Конфигурация обода шкива:
Размеры определяем по таблице (таб.7.12. на стр. 138)1 – ГОСТ 20889-80
Ширина обода шкива равна:
Получаем следующую конфигурацию обода малого шкива
3. Проверочный расчет ременной передачи.
3.1 Проверка долговечности ремня по частоте пробегов
Для клиноременной передачи:
условие
выполнено!
3.2 Проверка прочности ремня
Прочностной
проверочный расчет ведется по опасному
сечению ведущей ветви ремня при набегании
на малый шкив, в котором действуют
максимальные напряжения:
где:
– напряжение
растяжения:
где
– окружная сила
где
– сила предварительного натяжения
ремня
Получаем:
– напряжение
от центробежных сил:
-
плотность материала клинового ремня.
–напряжение
изгиба
– модуль
упругости материала ремня, МПа;
Для
резинотканевых ремней:
– относительная линейная деформация;
-
толщина клинового ремня;
– допускаемое
напряжение растяжения;
для
клинового ремня
Окончательно, подставив все, получаем:
Определим перенапряжение:
Перенапряжение меньше 5%, можно считать, что условие прочности ремня выполнено.
4. Определение усилий в ветвях ремня и силы, действующая на вал. (пункт 3. на стр. 101)3
Натяжение ведущей ветви одного ремня:
Натяжение ведомой ветви одного ремня:
Коэффициент тяги передачи
Нагрузка на валы со стороны ременной передачи в уточненном расчете определяется по формуле:
Где
