Ремённые передачи. Материалы ремней. Способы натяжения ремней. Кинематика и геометрия. Силы в передаче, страница 6

Диаметр большого шкива d2 = d1 ·u = 125·4,5 = 562,5 мм. Принимаем стандартное значение d2 = 560 мм. Уточняем передаточное отношение:

  u = d2/(d1(1 - s)) = 560/(125(1 – 0,01)) = 4,53.

Межосевое расстояние a = (0,55…1) · ( d1 + d2) = (0,55…1) · ( 125 + 560) = 376…685 мм. Принимаем для повышения долговечности ремня a = 600 мм (ближе к верхнему пределу). Длина ремня - формула (17.4):

Принимаем стандартную длину lр = 2500 мм [9]. Уточняем межосевое расстояние - формула (17.5):

Угол обхвата - формула (17.3):

Скорость ремня u =pd1n1/60000 = π·125·2910/60000 = 19 м/с.

Коэффициенты: Ср = 1,2 при среднем режиме и двухсменной работе; СL = 1,09; Сz = 0,85 при числе ремней свыше 6.

Сa= 1 – 0,003(180 – α) = 1 – 0,003(180 – 143) = 0,89.             (17.39)

Допускаемая мощность на 1 ремень Ро = 2,58 кВт. Число ремней – формула (17.35):

Принимаем для повышения долговечности ремня z = 8 = [z]. Усилие предварительного натяжения одного ремня:

          (17.40)

Сила, действующая на валы:

Окружная сила Ft = 2T1/d1 = 2·37,5·103/125 = 600 Н.

Сила натяжения ведущей ветви:

F1 = F0  + 0,5 Ft /z = 130 + 0,5·600/8 = 167,5 Н.                     (17.41)

Напряжения растяжения в ведущей ветви:

              (17.42)

Напряжения изгиба  Максимальное напряжение:  Рабочий ресурс ремня - формула (17.24):

Выводы.

1. Рабочий ресурс меньше нормативного для среднего режима.

2. Высокая скорость ремня исчерпала возможности повышения ресурса путём увеличения диаметров (это приведёт к ещё большей окружной скорости) и числа ремней (оно предельное).

3. Следует принять рассчитанную передачу с пониженным ресурсом, увеличив число смен ремней, стоимость которых существенно меньше стоимости шкивов. Обозначение передачи на кинематических схемах: А-2500, z = 8.

Вопросы для самоподготовки

1.  На чём основан принцип работы ремённой передачи?

2.  Какие ремённые передачи наиболее распространены?

3.  Дайте оценку ремённой передачи.

4.  Какие материалы используются для ремней?

5.  Какие способы натяжения ремней Вы знаете?

6.  Какие силы действуют в работающем ремне?

7.  Какие напряжения в работающем ремне являются наиболее опасными?

8.  Какие виды скольжения наблюдаются в ремённой передаче?

9.  Что такое кривые скольжения и как они используются при расчёте допускаемых напряжений?

10.По каким критериям работоспособности рассчитывают ремённые передачи?

11.Почему клиновые ремни способны передавать большую нагрузку, чем плоские?

Вопросы, выносимые на экзамен

1.  Ремённые передачи. Оценка и применение. Основные схемы. Материалы ремней и шкивов. Способы натяжения ремней. Геометрия и кинематика.

2.  Силовые зависимости в ремённой передаче. Анализ сил и напряжений в сечениях работающего ремня.

3.  Скольжение в ремённой передаче. Кривые скольжения и допускаемые напряжения.

4.  Клиноремённые передачи. Конструкции ремней. Особенности геометрии и тяговой способности.

Экзаменационные задачи

Задача №34

Рассчитать геометрические параметры плоскоремённой передачи d1, d2, a, l, a из условия минимальных габаритов. Вычертить кинематическую схему.

Наименование параметра

Вариант

1

2

3

4

5

6

Мощность Р1, кВт

3

5

7

9

12

15

Частота вращения n1, об/мин

960

1440

2880

970

1455

2910

n2, об/мин

320

280

560

480

360

450

Примечание. Недостающими данными задаться.

Задача №35

Выбрать тип ремня и геометрические параметры клиноремённой передачи d1, d2, a, Lp, a из условия минимальных габаритов. Вычертить кинематическую схему.

Наименование параметра

Вариант

1

2

3

4

5

6

Мощность Р1, кВт

3

5

7

9

12

15

Частота вращения n1, об/мин

960

1440

2880

970

1455

2910

n2, об/мин

320

280

560

480

360

450

Примечание. Недостающими данными задаться.