3. Расчет клиноременной передачи. Исходные данные.

Передаточное отношение для клиноременной передачи i­_кл/р= 3,15

Требуемая мощность электродвигателя, N_треб= 1,52 кВт

Номинальная частота вращения электродвигателя, n_эд= 936 об/мин

Вращающий момент на валу электродвигателя, М_эд= 15,5 Н·м

Цель расчета:

1. Выбрать сечение ремня.

2. Определить диаметр меньшего шкива.

3. Определить диаметр большего шкива.

4. Уточнить передаточное отношение.

5. Рассчитать предварительное значение межосевого расстояния.

6. Определить расчетную длину ремня.

7. Уточнить межосевое расстояние с учетом стандартной длины ремня.

8. Определить угол обхвата меньшего шкива.

9. Рассчитать число ремней в клиноременной передаче.

10. Определить окружную скорости вращения ремня.

11. Определить натяжение ветви ремня.

12. Определить силу, действующую на вал.

13. Определить ширину обода шкива.

3.1. Подбор типа ремня.

Выполним подбор требуемого ремня по номограмме (источник №1, стр.134). Видно, что при таких технических запросах следует выбирать ремень из зоны O. Берем ремень, для которого n_эд= 936 об/мин, а передаваемая мощностьN_треб= 1,52 кВт. Точнее тип ремня укажем после расчета его основных параметров.

3.2. Определение диаметра меньшего шкива.

М_эд= 15,5 Н·м = 15500 Н·мм

d₁=74,79–99,73 мм

Уточнив диаметр по ГОСТ 17383-73 (источник№1, стр. 120), получаем: d_1ГОСТ= 80 мм

3.3. Определение диаметра большего шкива.

Относительное скольжение ремня берем = 0,01 как для передачи с регулируемым натяжением ремня (источник №1, стр120)

d₂=d₁·i_кл/р(1-) = 80·2,476 (1-0,015) = 195 мм

Уточнив диаметр по ГОСТ 17383-73 (источник№1, стр. 120), получаем: d_2ГОСТ= 200 мм

3.4. Уточнение передаточного отношения для клиноременной передачи.

i^/_кл/р =d_2ГОСТ/(d_1ГОСТ(1-)) = 200/(80·(1-0,015)) = 2,538

Погрешность: Δ=(i^/_кл/р­-i_кл/р­­­)/i_кл/р­­­)·100% = (2,538-2,476)/2,476·100% = 2,5%

3.5. Определение межосевого расстояния.

Сечение клинового ремня типа О по ГОСТ 1284.1-80 имеет вид:

где W=10мм;l_p=8,5мм;T₀=6мм для данного типа ремня.

Тогда минимальное межосевое расстояние определим по формуле (стр. 130 источник №1):

a_min= 0,55(d₁+d₂)+T₀ = 0,55·(80+200)+6 = 160 мм

Максимальное межосевое расстояние:

a_max= (d₁+d₂)·2 = (80+200)·2 = 560 мм

Возьмем а из интервала между a_minиa_max

a= (a_min+a_max)/2 = (200+80)/2≈360 мм

3.6. Определение длины ремня.

Определение длины ремня проведем по формуле (7.7), источник №1, стр.120

L= 2a+ 0,5(d₁+d₂) + = 2x360+0,5xx280+

Согласно ГОСТ 1284.1-80, длину ремня можно принять равной L_p = 1180 мм.

Итак, в передаче используется ремень О-1180 Т ГОСТ 1284.1-80

3.7. Уточнение межосевого расстояния.

Теперь уточним межосевое расстояние для выбранной выше длины ремня по формуле (7.27) источник №1, стр. 130.

a==365,159 мм

3.8. Определение угла обхвата.

Определим угол обхвата по формуле (7.28) источник №1, стр. 130

3.9. Определение числа ремней.

Число ремней определим по формуле (7.29) источник №1, стр.135.

z= (N_требC_P)/(P₀C_LC_C_z) = (1,52·1,4)/(0,58·0,98·0.95·0,95) = 4,145

Число ремней следует округлять в большую сторону, так как это требуется для запаса прочности. Требуется 5 ремней.

Параметры, задействованные в формуле (7.29) определяются по таблицам 7.8 и 7.9 в источнике №1, стр. 132-135. Однако значения P₀для данной длины ремня и количества оборотов в минуту по таблице 7.8. определить не удастся, так как в этой таблице отсутствуют необходимые данные. Значения дляP₀получим по методу наименьших квадратов, задав линейные регрессии для имеющихся в таблице данных.

Ср = 1,4 (источник №1, стр. 136, табл. 7.10) - коэффициент режима работы, учитывая условия эксплуатации (для привода к ленточному конвейеру при трехсменной работе).

С_L= 0,98 по ГОСТу 12843-80 (источник №1, стр. 135, табл. 7.9) - коэффициент, учитывающий влияние длины ремня (для сечения ремня «А» при длине L = 1800 мм.).

С_α= 0,95 (источник №1, стр. 135) - коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата (приα₁ = 160⁰).

С_ż= 0,95 (источник №1, стр. 135) - коэффициент, учитывающий число ремней в передаче, предполагая, что их количество не превысит 3).

Ро = 0,58 кВт. (источник №1, стр. 132, табл. 7.8) - мощность, допускаемая для передачи одним ремнем.