2 Расчет передач
2.1 Расчет параметров клиноременной передачи.
Рассчитываем клиноременную передачу, установленную в приводе цепного конвейера рисунок 1.1 по следующим исходным данным:
а) электродвигатель привода АИР132S6 ( кВт; об/мин);
б) передаточное число клиноременной передачи ;
в) натяжение ремня – периодическое;
Расчёт выполним для клиновых ремней нормального и узкого сечений и сравнить габариты передачи.
Порядок расчёта:
2.1.1. Выбор сечения ремня.
В
качестве расчётной мощности
передаваемой
ведущим шкивом, принимается мощность,
равная номинальной мощности двигателя
.
Аналогично, частота вращения
ведущего
шкива равна номинальной частоте вращения
двигателя
.
Таким образом
кВт;
По номограммам, приведенным в табл. 1П.35 приложения 1П [2], в зависимости от мощности и частоты вращения выбираем клиновые ремни: нормального сечения Z и узкого сечения SPZ.
2.1.2.
По таблице 1П.36 [2] приложения 1П минимально
допустимый расчётный диаметр ведущего
(малого) шкива: для ремня
мм;
для ремня
мм.
В целях повышения срока службы ремней
рекомендуем применять ведущие шкивы с
диаметром
больше
на 1…2 размера из стандартного ряда (см.
табл. 1П37 приложения 1П).
Учитывая
данную рекомендацию, принимаем; для
сечения ремня
мм;
для ремня
мм.
При
коэффициенте скольжения
(расчётное значение
) диаметр
ведомого шкива:
Для
сечения ремняZ
мм
Для сечения ремня SPZ мм
По
таблице 1П.37 приложения 1П применяем
стандартные значения
: для сечения ремня Z
мм;
для сечения ремня SPZ
мм.
Определяем
фактическое передаточное число
и
проверяем его отклонение
от
заданного
:
.
(2.1.)
Тогда для сечения ремняZ:
Тогда для сечения ремня SPZ:
2.1.3.
Определяем межосевое расстояние а и
расчётный длины ремня l.
Предварительная величина межосевого
расстояния
.
Тогда для сечения ремняZ
мм, для сечения ремня SPZ
мм.
Расчетная
длина ремня
(предварительно):
(2.2.)
Для сечения ремняZ:
мм.
Для сечения ремня SPZ:
мм.
Исходя
из
по табл. 1П36 приложения 1П [2] принимаем
стандартное значение l:
для сечения ремняZ
мм,
для сечения SPZ
мм.
Уточняем значение межосевого расстояние а по стандартной длине l:
(2.3.)
Для сечения ремняZ:
мм.
Для сечения ремня SPZ:
мм.
После уточненияа в обязательном порядке производится проверка:
(2.4.)
где T- высота поперечного сечения ремня по 1П.36 приложения 1П [2]. ДлясеченияремняZ (Т=6мм):
Для сечения ремня SPZ (Т=8 мм):
Выше записанное условие выполняется как для сеченияZ, так и для сечения ремня SPZ.
2.1.4. Определяем
угол обхвата ремнем ведущего шкива
.
Угол обхвата
(град) определяется по формуле:
(2.5.)
Для сечения ремняZ:
Длясеченияремня SPZ:
2.1.5. Определяем
допускаемой мощности [P], передаваемый
одним клиновым ремнем в условиях
эксплуатации рассчитанной передачи.
Скорость ремня
:
(2.6.)
Для сечения ремняZ:
м/с
Для сечения ремня SPZ:
м/с
По табл. 1П.38
приложение 1П в зависимости от полученной
величины
линейным интерполированием определяем
приведенную мощность [
],
передаваемую одним клиновым ремнем.
Для сечения ремняZ
при
мм
по табл. по табл. 1П.38 имеем:
м/с
кВт
Для сечения ремня
SPZ при
мм
по табл. по табл. 1П.38 имеем:
м/с
кВт:
По табл. 1.П.39
приложения 1П коэффициент угла обхвата
на
ведущем (меньшем) шкиве интерполированием:
для сечения ремня Z
(
)
;
для сечения ремня SPZ (
)
.По
таблице 1.П.40 приложения 1П для передаточного
числа
коэффициент
интерполированием:
для сечения ремня Z
(
)(
);
для сечения ремня SPZ (
)(
).
Коэффициент длины
ремня согласно Д.Н. Решетова [3]
где l- стандартная длина ремня, l0
– базовая длина ремня по табл. 1П.38
приложения 1П для соответствующего
сечения ремня.
Для сечения ремняZ
(
мм;
мм);
Для сечения ремня
SPZ (
мм;
мм);
По табл. 1.П.41
приложения 1П при умеренных колебаниях
и двухсменной работе коэффициент режима
нагрузки
.
Тогда допускается мощность, передаваемая одним клиновым ремнем в условиях эксплуатации рассчитываем передачи:
(2.7.)
Для
сечения ремня Z:
кВт;
Для
сечения ремня SPZ:
кВт;
2.1.6.Необходимое число ремней определяется по формуле:
;
(2.8.)
Для
сечения ремня Z:
;
принимаем
значение
Для
сечения ремня SPZ:
принимаем
значение
2.1.7.Определение
силы предварительного натяжения
одногоклинового
ремня:
,
(2.9.)
где q – масса 1м длины ремня; по табл. 1П.36 приложения 1П для ремней сечения Zq=0,06 кг/м, для ремня сечением SPZ q=0,07 кг/м.
Тогда
для ремня Z:
H.
Тогда
для ремня SPZ:
H.
2.1.8. Определение консольной нагрузки на вал ременной передачи
(2.10.)
Для
сечения Z:
H.
Для
сечения SPZ:
Н.
2.1.9. Определение частоты пробега ремня:
(2.11.)
Для
сечения Z:
Для
сечения SPZ:
Условие
гарантирует
срок службы ремня 2000…3000 часов.
Вывод: при одной и той же передаваемой мощности применение клиноременных ремней узкого сеченияSPZ позволяет уменьшить габариты передачи, соответственно выбираем ремень сечения SPZ.