Расчет открытой передачи привода, используя зубчато-ременную передачу, страница 2

    Наружный диаметр малого шкива

 мм,

где d1 = 154 мм – диаметр делительной окружности малого шкива;  мм  - расстояние от оси троса до впадины ремня (табл.).

Поправка, учитывающая нагрузку и податливость каркаса,

 мм,

где  мм2/Н – податливость каркаса (табл.).

          Угол между точкой сбега ремня со шкива и точкой их касания по наружному диаметру шкива

 рад. = 23,4650

При b = 40 мм условие выполнено.

Определение силовых характеристик передачи.

Окружная сила

 Н

Выше установлена величина расчетной силы, передаваемой ремнем

Fp = 1309,667 Н

Сила предварительного натяжения ремня

 Н,

где  Н/мм – величина относительной силы предварительного натяжения ремня (табл.).

Сила, действующая на валы зубчато-ременной передачи,

 Н

Для проверки величины предварительного натяжения ремня определим требуемую поперечную нагрузку Fгр


где  Н/мм – величина относительной поперечной нагрузки (табл.).

Определим численное значение параметров  и

 мм3

 мм3,

где  Н – продольная жесткость ремня ( Н/мм, табл.)

Вычисляем стрелу прогиба

 мм.

Оценим угол провисания ветви ремня под действием поперечной нагрузки Fгр

Вычисленный угол провисания ремня соответствует диапазону его рекомендуемых значений для силовых передач (табл.).

Расчет геометрических параметров шкивов, их конструирование и монтаж.

Наружный диаметр шкивов (мм)

где  - расстояние от оси троса до впадины ремня (табл.), К – поправка, учитывающая нагрузку и податливость каркаса, мм

Эти наружные диаметры – для ведущего шкива.

Для ведомого шкива

 Внутренний диаметр шкивов (диаметр впадин), мм

Окружной шаг шкивов, мм

Длина зуба шкива, мм

Параметры впадин шкива: Sш = 7,5 мм (толщина),  (угол профиля), r1 = 2,5, r2 = 3 мм (радиус закругления).

Реборды устанавливаем на малом шкиве. Высота реборд Кр = m. Толщина реборд составляет 1,0-3,5 мм в зависимости от толщины ремня и его длины. Крепятся реборды винтами или посредством развальцовки боковых поверхностей шкивов в нескольких точках по окружности.

Необходимо точно выдержать межосевое расстояние передачи. Допускаемое отклонение  мм.

Для повышения долговечности работы передачи необходим сравнительно точный монтаж шкивов

Допустимый перекос осей шкивов не более .

При невозможности уложиться в указанные допуски следует ввести натяжные или направляющие ролики или другое натяжное устройство. Ролики, находящиеся внутри контура передачи, должны иметь конфигурацию зубчатого ремня.

8. Смазка редуктора

Смазывание зубчатых и червячных зацеплений и подшипников уменьшает потери на трение, предотвращает повышенный износ и нагрев деталей, а также предохраняет детали от коррозии. Снижение потерь на трение обеспечивает повышение КПД редуктора.

По способу подвода смазочного материала к зацеплению различают картерное (окунание зубчатых колес в масло, заливаемое внутрь корпуса) и циркуляционное смазывание (масло из бака подается насосом). В разработанном редукторе картерный способ смазывания.

Выбор сорта масла начинают с определения необходимой кинематической вязкости масла [2, табл.8.8]: для зубчатых передач – в зависимости от окружной скорости и материала зубчатого колеса.

Кинематическая вязкость: 59 сСт при 50°С (материал: Сталь – , окружная скорость v = м/с)

Затем по найденному значению вязкости выбираем соответствующее масло [2, табл.8.10]: сорт – индустриальное, марка - И – 70А ГОСТ 20799-88.

Контроль уровня масла, находящегося в корпусе редуктора, производится с помощью жезлового маслоуказателя, расположенного в нижней части корпуса.

Для удаления загрязненного масла и для промывки редуктора в нижней части корпуса делают отверстие под пробку с цилиндрической резьбой. Под цилиндрическую пробку ставят уплотняющую прокладку из кожи, маслостойкой резины.

Для смазывания подшипников применяем пластичные смазочные материалы. Наименование и марка смазки: ЦИАТИМ-202 ГОСТ 11110-75.

Для обеспечения смазки быстроходной ступени установим смазочное зубчатое колесо из пластмассы.

9. Выбор и проверка муфты.

Для предохранения деталей передач от разрушений при возникновении случайных перегрузок применим МУВП – муфту упругую втулочно-пальцевую 31,5–16–I.1–28–I.1 ГОСТ 21424-75 [4, с.189] (Номинальный крутящий момент 31,5 Нм, одна из полумуфт диаметром d = 16 мм, тип I, исполнение 1, другая d = 28 мм, тип I, исполнение 2).

Стальные пальцы рассчитываем на изгиб как консольные балки:

,

где К = 1,5 – запас прочности, Т4=22,242 – момент на 1–ом валу, b = 55мм длина плеча пальца, zп = 10 – число пальцев, dп=24мм – диаметр пальца, Dп = 250мм – диаметр положения пальцев

Резину рассчитаем на смятие:

Получили, что принятая муфта полностью удовлетворяет передачи крутящего момента.

Рис. Геометрические параметры муфты.

10. Проверка прочности шпоночных соединений

            Шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360-78.

Материал шпонок – сталь 45 улучшенная.

            Напряжение смятия и условие прочности: , где

Т – момент на валу;

d – диаметр вала в месте установки шпонки;