38. Кинематика ременных передач и критерии расчета. Работа упругого ремня на шкивах.

Работа ремня связана с упругим скольжением по шкивам. Натяжение ветвей ремня различно, так как S1 -S2 =F – окружное усилие.

Следовательно, элемент ремня ведущей ветви растянут на величину (+), ведомой - (-).

При обегании ремнем малого шкива натяжение ремня падает. Когда силы трения между ремнем и шкивом будут недостаточны для удержания элемента ремня в растянутом состоянии, он сокращается за счет ведомой ветви и отстает от шкива, то есть шкив опережает ремень. Это упругое скольжение. Оно происходит на дуге скольжения . С увеличением нагрузки угол  возрастает. Когда =, начинается буксование ремня.

Скорость ведущей ветви ремня ,

скорость ведомой ветви , следовательно V2 V1.

V2= V1( 1- ), где  - коэффициент, учитывающий скольжение.

При холостом ходе скольжения нет.

в м

n2’ – теоретическое число оборотов ведомого шкива;

n2 – действительное число оборотов ведомого шкива.

Основными критериями работоспособности ременных передач являются: тяговая способность, определяемая силой трения между ремнем и шкивом, долговечность ремня, которая в условиях нормальной эксплуатации ограничивается разрушением ремня от усталости. Основным расчетом ременных передач является расчет по тяговой способности.

39. Основные геометрические зависимости в ременных передачах.

Для проектирования ременной передачи необходимо знать 1- угол обхвата на малом шкиве,  - угол между ветвями ремня, L – длину ремня, а- величину межосевого расстояния.

Учитывая, что  мал, значение sin() приравняем .

- для плоскоременных передач,

- для клиноременных передач.

Длина ремня , произведя преобразования, получим .

По выбранной длине ремня находят межосевое расстояние:

.

Если межосевое расстояние неизвестно, его находят:

- для плоскоременных передач;

- для клиноременных передач;

- для клиноременных передач;

для плоскоременных передач не регламентировано;

h – высота сечения.

40. Расчет ременных передач по тяговой способности и расчет плоскоременных передач.

- допускаемое полезное напряжение ремня. На основании полученных результатов обработки опытов составляют таблицы предельных значений F0, связывая его в критической точке соотношением и средним значением 0. Величины определены, исходя из следующих условий:

передача обыкновенная( открытая);

угол обхвата  на малом шкиве равен 1800 , следовательно u=1;

скорость ремня равна 10 м/с;

нагрузка спокойная и равномерная. По результатам опытов выведем зависимость:

,

а, w- численные коэффициенты, зависят от типа и материала ремня.

При проектировании ременных передач в условиях, отличных от указанных, вводят поправочные коэффициенты

,

К - учитывает влияние угла обхвата на малом шкиве;

КV – скоростной коэффициент, учитывающий уменьшение прижатия ремня от действия центробежных сил;

КН – коэффициент режима нагрузки. Учитывает влияние колебательной нагрузки на долговечность ремня, а также характер и продолжительность работы передачи;

КО - коэффициент, который зависит от рода и расположения передач. Учитывает способ натяжения ремня.

- допускаемое предельное напряжение ремня для заданных условий.

Надо определить площадь поперечных сил: .

Расчет круглоременных передач производится по этим же зависимостям в связи

Порядок проектного расчета плоскоременных передач

Выбирают тип ремня.

Определяют диаметры шкивов, м:

,

где Р – мощность, Вт;

n1 частота вращения, мин-1.

Затем проверяют скорость ремня и при необходимости корректируют диаметр шкива. Для быстроходных и мощных передач целесообразно задаваться оптимальной скоростью ремня и по ней определять диаметры шкивов. Для встроенных передач при необходимости минимальных габаритов задаются минимальной толщиной ремня и выбирают d1 в соответствии с минимально допустимым отношением .

Выбирают межосевое расстояние в соответствии с требованиями конструкции машины и проверяют угол обхвата на малом шкиве.

Определяют площадь и ширину ремня по тяговой способности. Расчет приходится вести путем последовательных приближений, обычно задаваясь отношением , равным или близким к нему.

Проверяют соответствие требуемого ремня стандартам и рациональность выбранного варианта по габаритам передачи.

Определяют силы, действующие на валы.