- •Министерство образования и науки российско федерации
- •Национальный исследовательский томский политехнический университет
- •С одержание
- •Введение
- •С иловые и кинематические параметры привода
- •В ыбор материала зубчатых передач. Определение допускаемых напряжений
- •Проверочный расчет
- •Р асчет клиноременной передачи
- •Р асчет валов
- •Р асчет зубчатых конических колес
- •С хема нагрузки валов
- •П остроение эпюр
- •Форма корпуса
- •Фланцевые соединения
- •Д етали и элементы корпуса
- •1.Определение расчетного момента и выбор муфт
- •П роверочный расчет
- •Д опуски и посадки
Р асчет клиноременной передачи
P1 = 1.9 кВт = Pном
n1 = 1415 об/мин;
Сечение ремня по номограмме (клиновые ремни нормального сечения) – А
Минимальный допустимый диаметр ведущего шкива
dmin= 90 мм;
Tдв= 26 Н×м;
Из табл. К40
d1 = 90 мм = dp1;
Определим диаметр ведомого шкифа
d2 = d1×u × (1-ɛ);
d2 = 90×3.075 × (1-0.015) = 272.599 мм 280 мм
d2 = dp2;
Определим фактическое передаточное число Uф и проверим его отношениеΔU отU
Uф= = = 3.16;
ΔU = × 100% = × 100% = 2.76 % (< 3%);
Определим ориентировочное межосевое расстояние а, мм
а ≥ 0.55 × (d1 + d2) + h(H); h(H) = 8 (из К31);
а ≥ 0.55 × (90 + 280) + 8 = 211.5 мм;
Определим расчетную длину ремня l, мм
l = 2×a + × (d1 + d2)+ ;
l = 2×211.5 + × (280 + 90) + = 1046.57;
l = 1000 мм (из К31);
Уточним значение межосевого расстояния по стандартной длине
а = ⅛ ×{2 × l – π×(d2 + d1) + };
а = ⅛ ×{2 × 1000 –366.18+ }= 366.9;
При монтаже передачи а =366.9 (уменьшить на 10);
Для увеличения натяжений ремней а = 391.9 (увеличить на 25)
Определим угол обхвата ремнем ведущего шкива α1, градусы:
α1= 180o – 57o × ;
α1 = 180o – 57o × = 150.48o
150.48o≥ 120o;
О пределим скорость ремня V, м/с
V= ≤ [V];
d1 = 90; n1 = 1415 об/мин; [V] = 25 м/с;
V= = 6.66 м/с < 25 м/с;
Определим частоту пробегов ремня U, с-1
U = ≤ [U];
[U] = 30 c-1 – допускаемая частота пробегов;
U = = 0.0066 c-1;
Определим допускаемую мощность, передаваемую одним клиновым ремнем, кВт
[Рп] = [Ро] × Ср ×Сα×Сl×Сz;
Ср = 1; Сα= 0.92; Сl = 1; Сz = 0.95;
С помощью интерполирования находим [Ро] – допускаемая приводная мощность
[Ро] = 1.023 кВт;
[Рп] = 1.023 × 1× 0.92 × 1 × 0.95 = 0.894 кВт;
Определим количество клиновых ремней
z = ;
z = = 2.13 ≈ 2 ремня;
Определим силу предварительного натяжения F0 ,H
F0 = ;
F0 = = 285.45 H;
Определим окружную силу, передаваемую комплектом клиновых ремней, Н
Ft = = = 285.29 H;
Определим силы натяжений ведущей F1 и ведомой F2 ветвей, Н
F1= F0+ = 285.45 + = 356.77 Н;
F2= F0- = 285.45 - = 214.13 Н;
Определим силу давления ремней на валF0n, Н
F0n= 2 × F0× z × sin = 2× 285.45 × 2 × sin = 1058.28 H;
П роверочный расчёт
Проверим прочность одного клинового ремня по максимальным напряжениям в сечении ведущей ветви σmax , Н/мм2
σmax= σI + σH+ σv≤ [σp];
σI– напряжение растяжения, Н/мм2
σI= + = + = 1.94;
Ft= 285.29 Н; z = 2;
A = δ × b = 2.52 × 197.3 = 497.2;
b = = = 197.3;
[kn] = [k0] × Cβ× Cα×Cv×Cp× Cd× CF = 0.82 × 0.8 × 0.92 × 1.0297 × 1 × 1.1 × 0.85 = 0.574;
k0= 0.81;
Cβ= 0.8;
Cα= 0.92;
Cv= 1.0297;
-Cp=1;
Cd=1.1;
CF=0.85;
δ = 2.52;
F0= A× σ0 = 497.2 × 1.8 = 894.96 H;
σ0= 1.8;
б) σН = натяжение изгиба, Н/мм2
σН= EH× = 90 × = 8;
EH– модуль продольной упругости при изгибе для прорезиненных ремней;
EH= 90 мм2 ;
h – высота сечения клинового ремня;
d1 = 90;
δ = 2.52;
h = 8;
в) σv– напряжение от центробежных сил, Н/мм2
σv= ρ×V2 × 10-6 = 1300 × 6.662 × 10-6 = 0.058;
ρ – плотность материала ремня, кг/м3 ;
г) [σp] = 10 Н/ мм2 – допускаемое напряжение растяжения, Н/мм2
σmax= 1.94 + 8+ 0.058 = 9.998;
Параметр |
Значение |
Параметр |
Значение |
Тип ремня |
Клиновой |
Частота пробегов ремня U, 1/с |
0.0066 |
Сечение ремня |
Нормальное |
Диаметр ведущего шкива d1, мм |
90 |
Количество ремней z |
2 |
Диамер ведомого шкива d2,мм |
280 |
Межосевое расстояние а, |
211.5 |
Максимальное напряжение σmax, Н/мм2 |
9.998 |
Угол обхвата малого шкива α1, град. |
150.48 |
Предварительное напряжение ремня F0, Н/мм2 |
285.45 |
Длина ремня l, мм |
1000 |
Сила давления ремня на вал F0n, Н |
1058.28 |