экзамен дм / 503680_7370C_otvety_na_bilety_po_dm_i_ok / шпоргалки / 26

Вопрос №26

7.5. Силы и силовые зависимости

На рис. 7.5 показано нагружение ремня в двух случаях: и .

По условию равновесия шкива имеем

,

или

. (7.2)

Геометрическая длина ремня не зависит от нагрузки и остается неизменной как в ненагруженной, так и в нагруженной передаче. Следовательно, дополнительная вытяжка ведущей ветви компенсируется равным сокращением ведомой ветви. В соответствии с этим имеем

; ,

или

, (7.3)

где – начальное натяжение ремня; – изменение натяжений ведущей и ведомой ветвей ремня.

Из равенств (7.2) и (7.3)следует:

. (7.4)

Рис. 7.5. Нагружение ремня

Уравнения (7.4) устанавливают изменение натяжений ведущей и ведомой ветвей ремня в зависимости от нагрузки , но не вскрывают тяговой способности передачи, связанной со значением силы трения между ремнем и шкивом. Такая связь установлена Эйлером:

; ; , (7.5)

где – угол скольжения (см. рис. 7.4); – коэффициент трения; – в данном случае рабочее начальное натяжение ремня.

Формулы (7.5) позволяют определить минимально необходимое начальное натяжение ремня , при котором еще возможна передача заданной нагрузки .

Если предельное начальное натяжение ремня

,

То начинается буксование ремня.

Из формул (7.5) следует, что увеличение значений и благоприятно сказывается на работе передачи. Эти выводы приняты за основу при создании конструкций клиноременной передачи (использован принцип искусственного повышения трения за счет заклинивания ремня в канавках шкива) и передачи с натяжным роликом (увеличивается угол обхвата ).

При круговом движении ремня со скоростью возникает дополнительное натяжение ремня от центробежных сил, Н:

,

где – плотность материала ремня, кг/м³; А – площадь поперечного сечения ремня, м².

Натяжение ослабляет полезное действие предварительного натяжения : уменьшает силу трения и, соответственно, уменьшает тяговую способность передачи. Влияние центробежных сил на работоспособность передачи существенно при скоростях > 20 м/с.