Последовательность расчета клиноременной передачи



2.2.1. По величине вращающего момента  выбирается сечение ремня и диаметр ведущего шкива .

Примечание  – Целесообразно принимать  возможно большим, т.к. при этом повышается долговечность ремня и КПД передачи, увеличивается полезное напряжение , снижается окружная сила  и уменьшается число ремней.

Лучше всего находить по формуле [3]

 

где  для ремней нормального сечения;

 для ремней узкого сечения.

Полученное значение округляют до стандартного по таблице А.3.

2.2.2.  Определение окружной скорости ремня, м/с

Должно быть выполнено условие:

 м/с для ремней нормального сечения;

 м/с для ремней узкого сечения.

2.2.3. Определение диаметра ведомого шкива

 

где  – относительное скольжение.

Полученный диаметр округляют до ближайшего стандартного значения по таблице А.3.

2.2.4. Уточнение передаточного отношения

2.2.5. Определение оптимального значения межосевого расстояния в зависимости от диаметра  и передаточного отношения  из условия обеспечения необходимого угла обхвата на ведущем шкиве

2.2.6. Определение длины ремня

где ; .

2.2.7. Уточнение межосевого расстояния

2.2.8. Угол между ветвями ремня (рисунок 1)

2.2.9. Угол обхвата ремнем малого шкива

2.2.10. Определение числа пробегов ремня

2.2.11. Определение коэффициента передаточного числа или коэффициента приведения, установленного на основе гипотезы линейного суммирования усталостных повреждений,

  

где – основание натуральных логарифмов.

2.2.12.Определение эквивалентного диаметра шкива, с помощью которого учитывают различную степень изгиба ремня на малом и большом шкивах при передаточном числе

2.2.13. Полезное напряжение

– для ремней нормального сечения,

 – для ремней узкого сечения,

где  – расчетная ширина ремня.

2.2.14. Определение допускаемого полезного напряжения

 

где  – коэффициент учитывающий влияние на тяговую способность передачи угла обхвата , определяемого по формуле

 – коэффициент динамичности нагрузки и режима работы (таблица А.2). В таблице приведены значения  для приводов с электродвигателем переменного тока общепромышленного применения.

2.2.15. Определение числа ремней

где  – предварительное значение числа ремней:

 – окружная сила, Н;

 – площадь поперечного сечения ремня, мм2.

В многоручьевых передачах, каковыми являются клиноременные передачи, нагрузка по ремням распределяется неравномерно. Это учитывается коэффициентом  при , который определяется по зависимостям [4]

при

            при

затем округляют до ближайшего большего целого числа или до ближайшего меньшего, если разница не более 0,1.

Примечание – Во избежание воздействия чрезмерной нагрузки на вал и необходимости использования в этом случае в передаче разгрузочного шкива в качестве ведомого, желательно не применять в курсовом проектировании число ремней более 5.

2.2.16. Определение сил натяжения ветвей ремня и силы, действующей на вал.

Для определения сил натяжения ветвей ремня и силы действующей на вал, находят фактический коэффициент тяги, характеризующий нагрузочную способность передачи при принятом коэффициенте тяги :

Сила  начального натяжения ремня определяется через фактический коэффициент тяги

Сила натяжения ведущей ветви ремня

Сила действующая на вал

Примечание – В передачах без регулирования натяжения ремней предварительное натяжение обычно устанавливается с запасом и оно сохраняется до вытягивания ремней. Поэтому силу  рекомендуют увеличивать в 1,5 раза.

2.2.17. Определение среднего ресурса клиноременной передачи.

Средний ресурс проектируемой передачи оценивают следующим образом.

Определяют максимальное напряжение [3]:

в ремне нормальных сечений

 ,

в ремне узких сечений

.

Из уравнений усталости находят число циклов , которое выдерживает ремень нормальных сечений

и ремень узких сечений

Учитывая большой разброс экспериментальных данных по долговеч­ности, а также влияние большого числа факторов, связанных с условиями эксплуатации и технологией изготовления ремней, реальная (эксплуатаци­онная) долговечность – средний ресурс ремня  – будет значительно меньше условной расчетной долговечности .

Это учитывается коэффициентом снижения долговечности  [5].

Определяют средний ресурс ремня (из расчета по два цикла за один пробег ремня) по зависимости

Полученный ресурс должен быть больше ресурса, установленного ГОСТ 1284.2-89 для эксплуатации в легком режиме – 5000 ч, в среднем – 2000 ч, тяжелом – 1000 ч, в очень тяжелом – 500 ч.

Если это условие не выполняется, следует взять шкивы большего диаметра.

Шкивы клиноременных передач

Шкивы клиноременных передач для ремней нормального сечения и узких ремней (ГОСТ Р50641–94) на ободе имеют канавки по числу ремней. Глубина канавок шкивов должна быть такой, чтобы между внутренней поверхностью ремней и дном канавок сохранялся зазор. В то же время ремень не должен выступать за пределы наружного диаметра шкива, так как в этом случае кромки канавок быстро разрушают ремень. Рабочей поверхностью канавок являются боковые стороны. Для уменьшения износа ремней рабочую поверхность канавок полируют.

При изгибе на шкиве профиль ремня искажается: ширина ремня в зоне растяжения уменьшается, а в зоне сжатия увеличивается. При этом угол профиля уменьшается. Если ремень, деформированный таким образом, расположить в канавке шкива с углом, равным углу профиля недеформированного ремня, то давление на его боковые грани распределится неравномерно. Долговечность ремня в этом случае уменьшится. В целях выравнивания давления углы канавок  делают меньше угла профиля ремня: чем меньше диаметр шкива, тем меньше угол канавки. По стандарту на размеры шкивов клиноременных передач канавки изготавливают с углами .

Профиль канавок показан на рисунке А.1, основные размеры профиля приведены в таблице А.3 [6].


Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 294; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!