Основным параметром, реализующим тяговую способность как основной критерий работоспособности, является Р0, кВт – мощность, допускаемая для передачи одним ремнем, принимаемая для типовой передачи в зависимости от различных параметров [11]. Реальные условия эксплуатации корректируют рядом коэффициентов. Коэффициент угла обхвата
Сa= 1 – 0,003(180 – α1) . (149)
Другие коэффициенты: учитывающий число ремней в передаче Сz, учитывающий влияние длины ремня СL, режима работы Сp принимают по [11]. Число ремней определяют из условия тяговой способности
(150)
где Р1 – мощность на валу малого шкива, кВт.
Число ремней не должно превышать z = 8. Предварительное натяжение ветвей клинового ремня
(151)
где u – окружная скорость, м/с; u = πd1n1/60000.
Сила, действующая на валы
(152)
Рабочий ресурс передачи
, (153)
где sу — предел выносливости материала ремня; для клиновых ремней sу = 9 МПа при показателе степени m = 8; nи — коэффициент, учитывающий разную степень влияния напряжений изгиба на малом и большом шкивах; nи = 2; zш — число шкивов (zш = 2); smax— максимальное напряжение цикла изменения напряжений, МПа.
,
(154)
где sp — напряжение растяжения в ремне, МПа; sи — напряжение изгиба в ремне на малом шкиве, МПа.
, (155)
где rт — плотность материала ремня, для плоских резинотканевых и клиновых ремней rт = 1250... 1400 кг/м3; натяжение ведущей ветви
(156)
Окружная сила 
, (157)
где Еи — модуль упругости при изгибе; для прорезиненных ремней Еи= 80... 100 МПа; d = Т0 – высота сечения ремня, мм.
При невыполнении условия Н > Н0увеличивают диаметр малого шкива и расчёты повторяют. Расчёты плоскоремённой и других передач можно выполнить по [11]. Расчёты ремённых передач (плоскоремённой, клиноремённой, поликлиновой и зубчаторемённой) могут быть выполнены на ЭВМ по программе DM-9 (см. раздел 9).
Пример 13. Рассчитать клиноремённую передачу по следующим исходным данным: мощность P1 = 7,5 кВт; частота вращения п1 = 1440 об/мин; передаточное отношение u = 4,5; ресурс Н0 = 2000 ч. Работа двухсменная. Нагрузка с умеренными колебаниями. Передача горизонтальная. Недостающими данными задаться.
Решение.
1) Кинематическая схема передачи (рис. 22).
 |
Рис. 22. Кинематическая схема клиноремённой передачи
2) По номограмме [11] выбраны ремни сечением Б (латинское В) с параметрами: расчётная ширина lр = 14 мм, высота ремня Т0 = 10,5 мм, площадь сечения А = 133 мм2, масса m = 0,18 кг/м, минимальный диаметр d1 = 125 мм. Принят для повышения долговечности ремня d1 = 180 мм, что на 3 стандартных размера больше минимального.
3) Геометрические параметры. Диаметр большого шкива d2 = 180 · 4,5 = 810 мм. Принято стандартное значение d2 = 800 мм. Уточнено передаточное отношение
u
= 800/(180(1 – 0,01)) = 4,49.
Межосевое расстояние a = (0,55…1)·( d1 + d2) = (0,55…1)·( 180 + 800) = 540…980 мм. Принято a = 600 мм. Длина ремня по формуле (146)
Принята стандартная длина Lр = 3000 мм. Уточнено межосевое расстояние по формуле (147)
Угол обхвата малого шкива по формуле (148)
Скорость ремня u = π·180·1440/60000 = 13,6 м/с.
4) Расчёт по тяговой способности. Коэффициенты: Ср = 1,2 при среднем режиме и двухсменной работе; СL = 1,07 [11]; Сz = 0,9 при числе ремней от 4 до 6. Коэффициент угла обхвата
Сa= 1 – 0,003(180 – 121) = 0,82.
Допускаемая мощность на 1 ремень Ро = 4,38 кВт. Число ремней
Принято число ремней z = 3.
5) Силовые зависимости. Усилие предварительного натяжения одного ремня по формуле (151)
Сила, действующая на валы: 
Вращающий момент: 
Окружное усилие: 
Натяжение ведущей ветви: 
6) Расчёт на долговечность. Напряжение растяжения в ремне по формула (155)
Напряжение изгиба в ремне на малом шкиве: 
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.