
дулевич
.pdf
раздвижении и сближении увеличивается. Ремень, длина которого определена при U = 1, получит при крайних значениях U недопустимо большое натяжение. Если же выбрать длину ремня по
U max, то при 1 ≤ U < Umax его натяжение будет недостаточно для передачи заданной мощности.
Таблица 7.3
Расчетные длины ремней L, измеренные под натяжением
Расчетная длина ремня Lр, мм
560
630
710
800
900
1000
1120
1250
1400
1600
1800
2000
2240
2500
2800
3150
3550
4000
4500
5000
Разность между расчетной Lр и внутренней Lрв длинами, мм
Сечение ремня
В1– В1– В1– В1– В1– В1– В1–СВСВСВСВСВ 20253240506380–25–32–38–45–50
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
38 |
47 |
61 |
75 |
94 |
118 |
55 |
65 |
74 |
84 |
91 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания:
1. Допускается применение ремней промежуточных длин по ряду Rа40.
113

2. Ремни могут быть как гладкими, так и с зубьями на внутренней стороне для увеличения гибкости и улучшенного охлаждения.
Назначение регулирования заключается в поддержании постоянного натяжения ремня при всех режимах работы вариатора.
Усилие нажатия конусов Fa на ремень необходимо знать для расчета механизма перемещения конусов.
Из рис. 7.10 следует, что
Fa = Fn cos(0,5ϕ). |
(7.14) |
|
Нормальное усилие Fn связано с |
||
расчетным окружным |
усилием на |
|
шкиве Ft следующей зависимостью: |
||
F = βFt , |
(7.15) |
|
n |
2 f |
|
|
|
где β – коэффициент запаса сцепления, который выбирается 1,2–1,4 при нажатии со стороны ведомого конуса, 1,7–2,2 при
нажатии со стороны ведущего конуса; f – коэффициент трения (обычно принимается f = 0,3).
Следовательно,
Fa = |
βFt |
|
ϕ |
|
2 f |
cos |
2 . |
(7.16) |
7.2.Порядок расчета вариаторов
сраздвижными конусными шкивами
Расчет вариаторов с раздвижными конусами выполняют в следующей последовательности.
1.Выбирают вариатор в зависимости от схемы работы (рис. 7.8), чтобы силовая характеристика вариатора отвечала требованиям рабочей машины.
2.Выбирают группу вариатора в зависимости от передаваемой мощности и диапазона регулирования (А – вариаторы малой мощности и с повышенным диапазоном регулирования; Б – средней
114

мощности и со средним диапазоном регулирования; В – повышенной мощности и с пониженным диапазоном регулирования).
3.Выбирают сечение ремня в зависимости от выбранной группы вариатора и передаваемой мощности (табл. 7.4)
4.Определяют геометрические параметры вариатора (табл. 7.4,
табл. 7.5).
5.Находят мощность вариатора P, кВт, для следующих режимов
работы:
– при минимальной и максимальной скорости ремня;
– при максимальной передаваемой мощности;
– при максимальном окружном усилии, используя формулу:
P = P0 k1k2 k4 , k3
где P0 – мощность, передаваемая одним ремнем, кВт, при скорости ремня V = 20 м/с, угле обхвата α = 180о и спокойном режиме работы (табл. 7.4); k1 – коэффициент, зависящий от угла обхвата (табл. 7.7); k2 – коэффициент, учитывающий скорость ремня (табл. 7.8); k3 – коэффициент, учитывающий характер нагрузки и режим работы, аналогичен коэффициенту Kр для клиновых ремней (табл. 2.7); k4 –
коэффициент, учитывающий тип вариатора: тип I – |
k4 = 1; тип II – k4 |
||||||||
= 1,1; тип III – k4 = 0,9; тип IV – |
k4 = 0,8. |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 7.4 |
||
|
Мощность P0, передаваемая одним ремнем вариатора |
|
|||||||
Сечение |
Группа А |
|
Группа Б |
|
Группа В |
||||
ремня |
Dmin, мм |
P0, кВт |
|
Dmin, мм |
P0, кВт |
|
Dmin, мм |
|
P0, кВт |
1– В20 |
36 |
0,7 |
|
– |
– |
|
– |
|
– |
1– В25 |
45 |
1,35 |
|
67 |
1,9 |
|
95 |
|
2,9 |
1– В32 |
56 |
2,25 |
|
85 |
3,1 |
|
120 |
|
4,6 |
1– В40 |
71 |
3,6 |
|
106 |
5,2 |
|
160 |
|
7,8 |
1– В50 |
90 |
6,0 |
|
135 |
9 |
|
200 |
|
13,5 |
1– В63 |
112 |
9,0 |
|
170 |
13,5 |
|
270 |
|
20 |
1– В80 |
– |
– |
|
212 |
20 |
|
320 |
|
30 |
СВ–25 |
84 |
3,7 |
|
106 |
5,5 |
|
150 |
|
8,1 |
СВ–32 |
106 |
5,2 |
|
130 |
7,8 |
|
200 |
|
11,8 |
СВ–38 |
126 |
7,4 |
|
160 |
11 |
|
230 |
|
16,6 |
СВ–45 |
148 |
9,5 |
|
180 |
14,8 |
|
270 |
|
22,2 |
СВ–50 |
170 |
12,5 |
|
212 |
18,5 |
|
310 |
|
28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
115 |

Примечания:
1.При увеличении минимальных диаметров обоих шкивов против
указанных в табл. 7.5 мощность P0 растет пропорционально отношению принятых диаметров к минимальным.
2.При увеличении диаметра нерегулируемого шкива для вариаторов типа I
иII мощность P0 повышается пропорционально увеличению диаметру, но не более чем на 25%.
6.Для компенсации возможных отклонений от номинала по
длине ремня и при вытяжке его в процессе эксплуатации должно быть предусмотрено регулирование межосевого расстояния или уменьшение рабочего диапазона регулирования против теоретического из расчета увеличения номинальной расчетной длины ремня на 6% для промышленных установок и на 5% для транспортных машин.
7. Определяют |
параметры |
и |
конструкцию |
конусов, |
||||||||||||||||||||
руководствуясь табл. 7.9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 7.5 |
|||
|
|
|
|
Минимальные расчетные диаметры шкивов Dmin |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
Dmin, мм, с углом клина, |
|
|
|
|
Dmin, мм, с углом |
|
||||||||||||||||
Сечение |
|
|
|
|
град |
|
|
|
Сечение |
|
|
|
клина, град |
|
||||||||||
|
|
тип ремня |
|
|
|
|
|
|
тип ремня |
|
||||||||||||||
ремня |
|
|
|
|
|
|
ремня |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
зубчатый |
|
|
гладкий |
|
зубчатый |
гладкий |
||||||||||||||||
|
|
26о |
|
28о |
|
|
|
28о |
|
|
|
26о |
|
|
28о |
28о |
||||||||
1– В20 |
|
36 |
|
– |
|
|
|
|
– |
СВ–25 |
84 |
|
|
106 |
|
150 |
||||||||
1– В25 |
|
45 |
|
67 |
|
|
|
95 |
|
СВ–32 |
106 |
|
133 |
|
200 |
|||||||||
1– В32 |
|
56 |
|
85 |
|
|
|
120 |
|
СВ–38 |
126 |
|
160 |
|
230 |
|||||||||
1– В40 |
|
71 |
|
106 |
|
|
|
160 |
|
СВ–45 |
148 |
|
180 |
|
270 |
|||||||||
1– В50 |
|
90 |
|
135 |
|
|
|
200 |
|
СВ–50 |
170 |
|
212 |
|
310 |
|||||||||
1– В63 |
|
122 |
|
170 |
|
|
|
270 |
|
СВ–63 |
200 |
|
248 |
|
360 |
|||||||||
1– В80 |
|
|
– |
|
212 |
|
|
320 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 7.6 |
|||
|
|
Геометрические параметры вариаторов основных групп |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Сечен |
|
Ремень зубчатый |
|
Ремень зубчатый |
|
|
Ремень гладкий |
|||||||||||||||||
|
φ = 26о, группа А |
|
φ = 28о, группа Б |
|
|
φ = 26о, группа В |
||||||||||||||||||
ие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Dmin, |
Dmax, |
Dmax, |
|
|
|
Dmin, |
Dmax, |
Dmax, |
|
|
Dmin, |
Dmax, |
Dmax, |
|
||||||||||
ремня |
Д |
|
Д |
|
Д |
|||||||||||||||||||
|
мм |
|
мм |
Dmin |
|
|
|
|
мм |
|
мм |
|
Dmin |
|
|
|
мм |
мм |
|
Dmin |
|
|||
1– В20 |
36 |
|
104 |
2,9 |
|
8,4 |
|
– |
|
– |
|
– |
– |
– |
|
– |
– |
|
– |
|
||||
1– В25 |
45 |
|
132 |
2,9 |
|
8,6 |
|
67 |
|
146 |
|
2,2 |
4,8 |
|
95 |
174 |
|
1,8 |
3,3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
116 |

1– В32 |
56 |
168 |
3,0 |
9,0 |
85 |
188 |
2,2 |
4,9 |
120 |
220 |
1,8 |
3,3 |
1– В40 |
71 |
212 |
3,0 |
9,0 |
106 |
235 |
2,2 |
4,9 |
160 |
288 |
1,8 |
3,2 |
1– В50 |
90 |
268 |
3,0 |
9,0 |
135 |
300 |
2,2 |
4,9 |
200 |
365 |
1,8 |
3,3 |
1– В63 |
112 |
340 |
3,0 |
9,0 |
170 |
378 |
2,2 |
4,9 |
270 |
480 |
1,8 |
3,2 |
1– В80 |
– |
– |
– |
– 212 |
475 |
2,2 |
5,0 |
320 |
580 |
1,8 |
3,2 |
|
СВ–25 |
84 |
152 |
1,8 |
3,3 |
106 |
166 |
1,6 |
2,5 |
150 |
210 |
1,4 |
2,0 |
СВ–32 |
106 |
198 |
1,9 |
3,5 |
130 |
212 |
1,6 |
2,6 |
200 |
280 |
1,4 |
2,0 |
СВ–38 |
126 |
236 |
1,9 |
3,5 |
160 |
260 |
1,6 |
2,6 |
230 |
330 |
1,4 |
2,0 |
СВ–45 |
148 |
280 |
1,9 |
3,5 |
180 |
300 |
1,6 |
2,6 |
270 |
390 |
1,4 |
2,1 |
СВ–50 |
170 |
320 |
1,9 |
3,6 |
212 |
345 |
1,6 |
2,6 |
310 |
445 |
1,4 |
2,0 |
Таблица 7.7
Значения коэффициента k1 угла обхвата
Угол обхвата αº |
180 |
170 |
160 |
150 |
140 |
130 |
120 |
110 |
100 |
90 |
80 |
||||||||
|
k1 |
1,00 |
0,98 |
0,95 |
0,92 |
0,89 |
0,86 |
0,83 |
0,79 |
0,74 |
0,68 |
0,61 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HТаблица 7.8 |
|||
|
|
|
|
Значения коэффициента k2 скорости ремня |
|
|
|
||||||||||||
V, м/с |
|
5,0 |
|
10,0 |
|
15,0 |
|
20,0 |
|
25,0 |
|
30,0 |
|
35,0* |
|||||
k2 |
|
0,3 |
|
0,6 |
|
0,85 |
|
1,0 |
|
1,1 |
|
1,05 |
|
0,9 |
|||||
* |
Допускается для ремней транспортных машин. |
|
|
|
|
|
|
Таблица 7.9
Размеры шкивов по ГОСТ 26379–84
bp |
P |
0 |
hh0 |
bР |
p |
bp |
bP |
0 |
h0 |
d
H Н
Сечение |
bр, мм |
h0, мм |
Н, мм |
Сечение |
bр, мм |
h0, мм |
Н, мм |
|
ремня |
не менее |
ремня |
не менее |
|||||
|
|
|||||||
1– В20 |
20,0 |
4,0 |
9,0 |
СВ–25 |
23,0 |
4,0 |
16,0 |
|
1– В25 |
25,0 |
5,0 |
11,0 |
СВ–32 |
29,0 |
6,4 |
17,0 |
117
1– В32 |
32,0 |
5,9 |
13,0 |
СВ–38 |
35,0 |
7,2 |
20,0 |
1– В40 |
40,0 |
6,5 |
16,0 |
СВ–45 |
41,0 |
8,0 |
21,0 |
1– В50 |
50,0 |
6,5 |
19,0 |
СВ–50 |
45,0 |
10,0 |
22,0 |
1– В63 |
63,0 |
8,0 |
22,0 |
СВ–63 |
57,0 |
13,5 |
25,0 |
1– В80 |
80,0 |
10,0 |
28,0 |
|
|
|
|
В данном разделе приведены только несколько принципиальных схем вариаторов и расчет наиболее широко применяемого в промышленности вариатора с раздвижными конусными шкивами. При выборе других конструкций вариатора необходимо пользоваться специальной литературой.
ЛИТЕРАТУРА
1.Пронин, Б. А. Клиноременные и фрикционные передачи и вариаторы / Б. А. Пронин. – М., 1960.
2.Иванов, М. Н. Детали машин / М. Н. Иванов. – М.: Высш.
шк., 1976.
3. Гузенков, П. Г. Детали машин / П. Г. Гузенков. – М.: Высш.
шк., 1986.
4.Решетов, Д. Н. Детали машин / Д. Н. Решетов. – М.: Машиностроение, 1989.
5.Детали машин в примерах и задачах / под общ. ред. С. Н. Ничипорчика. – Минск: Выш. шк., 1981.
6.Чернилевский, Д. В. Курсовое проектирование деталей машин и механизмов / Д. В. Чернилевский. – М.: Высш. шк., 1980.
7. Баханович, А. Г. Проектирование ременных передач / А. Г. Баханович. – Минск: БНТУ, 2004.
8.Баханович, А. Г. Проектирование зубчато-ременных передач / А. Г. Баханович. – Минск: БНТУ, 2004.
9.Шкивы для плоских приводных ремней: ГОСТ 17383–73.
10.Шкивы для приводных клиновых ремней нормальных сечений. Общие технические условия: ГОСТ 20889–88.
11.Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Основные размеры и методы контроля: ГОСТ 1284.1–89.
12.Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Технические условия: ГОСТ 1284.2–89.
13.Ремни приводные клиновые нормальных сечений. Передаваемые мощности: ГОСТ 1284.3–96. – Введ. 01.01.98. – Минск: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации:
118
Госстандарт, 1997.
14.Ремни приводные поликлиновые: ТУ 38205763–84.
15.Ремни приводные зубчатые и шкивы. Основные размеры. Методы контроля размеров ремней: ТУ РБ 00149438–073–95. Передачи зубчатым ремнем. Метод расчета: ОСТ 3805227–81. – Введ.
01.01.82.– М.: Изд-во стандартов, 1981.
СОДЕРЖАНИЕ |
|
1. РЕМЕННАЯ ПЕРЕДАЧА....................................................................... |
4 |
1.1. Общие сведения ................................................................................ |
4 |
1.2. Геометрические параметры ............................................................. |
9 |
1.3. Силовые соотношения.................................................................... |
10 |
1.3. Скольжение в передаче .................................................................. |
14 |
1.4. Потери в передаче, КПД и кривые скольжения........................... |
20 |
2. ПЕРЕДАЧА ПЛОСКИМИ РЕМНЯМИ.............................................. |
24 |
2.1. Общие сведения .............................................................................. |
24 |
2.2. Материалы плоских ремней........................................................... |
24 |
2.3. Расчет плоскоременных передач................................................... |
28 |
Пример расчета....................................................................................... |
38 |
Задачи...................................................................................................... |
41 |
3. ПЕРЕДАЧА КЛИНОВЫМИ РЕМНЯМИ........................................... |
43 |
3.1. Общие сведения .............................................................................. |
43 |
3.2. Материалы и конструкции клиновых ремней.............................. |
44 |
3.3. Расчет клиноременных передач .................................................... |
45 |
Пример расчета....................................................................................... |
53 |
Задачи...................................................................................................... |
58 |
4. ПЕРЕДАЧА ПОЛИКЛИНОВЫМИ РЕМНЯМИ ............................... |
59 |
4.1. Общие сведения .............................................................................. |
59 |
4.2. Материалы и конструкции поликлиновых ремней ..................... |
60 |
4.3. Расчет поликлиноременных передач............................................ |
60 |
Пример расчета....................................................................................... |
66 |
Задачи...................................................................................................... |
69 |
5. ПЕРЕДАЧА ЗУБЧАТЫМИ РЕМНЯМИ ............................................ |
71 |
|
119 |
5.1. Общие сведения .............................................................................. |
71 |
5.2. Расчет передач зубчатыми ремнями по ОСТ 3805227-81........... |
73 |
«Передачи зубчатым ремнем. Метод расчета»................................... |
73 |
5.3. Расчет передач зубчатыми ремнями по международным |
|
стандартам IS0 5295/DIN7721............................................................... |
78 |
5.4. Пример расчета................................................................................ |
91 |
Задачи...................................................................................................... |
94 |
6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ШКИВОВ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ95 |
|
7. ВАРИАТОРЫ С ГИБКОЙ СВЯЗЬЮ................................................ |
106 |
7.1. Общие сведения ............................................................................ |
106 |
7.2. Порядок расчетавариаторовсраздвижными конусными шкивами.. |
114 |
ЛИТЕРАТУРА.119 |
|
Учебное издание
Дулевич Александр Федорович Осоко Сергей Анатольевич Никончук Андрей Николаевич
ДЕТАЛИ МАШИН. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ И ВАРИАТОРОВ
Учебно-методическое пособие
Редактор Е. С. Ватеичкина
Компьютерная верстка Е. С. Ватеичкина
Подписано в печать 12.12.2007. Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Печать офсетная.
120
Усл. печ. л. . Уч.-изд. л. . Тираж экз. Заказ .
Учреждение образования «Белорусский государственный технологический университет».
220006. Минск, Свердлова, 13а.
ЛИ № 02330/0133255 от 30.04.2004.
Отпечатано в лаборатории полиграфии учреждения образования «Белорусский государственный технологический университет».
220006. Минск, Свердлова, 13.
ЛП № 02330/0056739 от 22.01.2004.
121