Основные геометрические соотношения и конструкции
6.17. Ременную передачу с параллельными осями, приводной ремень кото рой имеет клиновую форму поперечного сечения, называют клиноременной (см. рис. 6.3, б и 6.7). Клиноременную передачу выполняют только открытой.
|
|
Рис. 6.7. Механизм с клиноременной передачей
Число клиновых ремней часто принимают от трех до пяти (максимально восемь ремней), но передача может быть и с одним ремнем. Форму канавки шкива проектируют так, чтобы между шкивом и ремнем постоянно был гарантированный радиальный зазор 8 (рис. 6.8, I). Рабочие поверхности — это боковые стороны ремня, поэтому клиновый ремень не должен выступать за пределы наружного диаметра шкива. Клиноременные передачи в машиностроении применяют чаще, чем плоскоременные. Однако скорость этой передачи не должна превышать 30 м/с, так как при v > 30 м/с клиновые ремни начинают вибрировать. Оптимальная окружная скорость, при которой передача работает устойчиво, v = 5 -s- 25 м/с.
Рис. 6.8. Установка клинового ремня на шкиве
Передаточное число для одноступенчатой клиноременной передачи и<8.
На рис. 6.8 покажите правильную установку клинового ремня с учетом максимального использования его тяговой способности. Дайте соответст вующие объяснения.
6.18. Достоинства клиноременной передачи по сравнению с плоскоременной:
• возможность передачи большей мощности;
• допустимость меньшего межосевого расстояния а;
• возможность меньшего угла обхвата а, на малом шкиве (см. рис. 6.1). Недостатки:
|
|
|
• большая жесткость и, как следствие, — меньший срок службы ремня;
• необходимость особых приемов при надевании ремня;
• зависимость размеров проектируемой передачи от подобранного (по таблице регламентированных длин) ремня;
• большая стоимость эксплуатации передачи при вытяжке (ремни не ремонтируются);
• большая трудоемкость изготовления шкивов;
• несколько пониженный КПД.
Почему клиноременные передачи по сравнению с плоскоременными при одних и тех же габаритах могут передать большую мощность?
6.19. Ремни для клиноременных передач. Основное распространение получили ремни трапециевидного сечения (рис. 6.9, а, б) с углом профиля ср = 40+ 1°.
|
|
Рис. 6.9. Конструкции клиновых ремней: а — кордшнуровой; б — кордтканевый; в — поликлиновой
Замкнутые бесшовные ремни изготовляют методом вулканизации в пресс-формах. Трапециевидная (клиновая) форма ремня увеличивает его сцепление со шкивом примерно в 3 раза по сравнению с плоским ремнем, но вследствие большой высоты ремня эта форма неблагоприятна. Передача имеет более низкий КПД. Эти недостатки отчасти компенсируются тем, что ремень изготовляют из материала с малым модулем упругости (из резины), а несущие кордовые слои имеют наибольшую толщину и располагаются около нейтральной плоскости ремня. Промышленность выпускает клиновые ремни двух типов: кордшнуровые (рис. 6.9, а) и кордтканевые (рис. 6.9, б). Различаются они тем, что основной несущий слой у первого состоит из одного ряда толстых кордовых шнуров /, а у второго — из нескольких рядов кордовой ткани /. В верхней и нижней частях сечения (в зонах растяжения и сжатия) ремень заполнен резиной 2, а снаружи в несколько слоев обмотан прорезиненной тканью — обертка 3.
|
|
|
В СНГ клиновые резино-тканевые приводные ремни выпускают семи типов: ДО), А, В(Ъ), С(В), ДГ), ЩД), ЕО(Е).
Размеры ремня (см. рис. 6.9, о): ширина большого основания ремня Ьо; расчетная ширина ремня Ьр, высота ремня h ; длина ремня L — стандартизованы (табл. 6.3).
| Таблица 6.3. Клиновые ремни | ||||||||
| | Сечение ремня | Размеры сечения, мм (см. рис. 6.9, а) | Aq, MM2 | Натяжение 2F0, H | Рекомендуемая длина ремня L , мм | ||||
| ь0 | bp | h | ||||||
| Z(О) | 10 | 8,5 | 6 | 47 | 11 | 400-2500 | ||
| А | 13 | И | 8 | 81 | 20 | 560-4000 | ||
| В(Б) | 17 | 14 | 10,5 | 138 | 30 | 800-6300 | ||
| С(В) | 22 | 19 | 13,5 | 230 | 75 | 1800-10 600 | ||
| Д(Г) | 32 | 27 | 19 | 476 | 140 | 3150-15 000 | ||
| И ( Д) | 38 | 32 | 23,5 | 692 | 180 | 4500-18 000 | ||
| EО(Е) | 50 | 42 | 30 | 1170 | 290 | 6300-18 000 | ||
| Стандартный ряд предпочтительных расчетных данных длин L , мм 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1200; 1250; 1600; 1800; 2000; 2240; 2500; 3150; 3550; 4000; 4500; 5000; 5600; 6300; 7100; 8000; 9000; Ю'000.
| ||||||||
6.20. Разновидности клиноременных передач. На рис. 6.10 показана разновидность клиновидного ремня. Кордшнуровые или кордткансвые гофрированные ремни применяют в передачах с малыми диаметрами шкивов. Для увеличения эластичности иногда применяют ремни с гофрами на внутренней и наружной поверхностях. Ременные передачи с зубчатыми ремнями способны передать большие мощность и окружную скорость ( v до 70 м/с) при постоянном передаточном числе без проскальзывания (и до 15) (см. рис. 6.3, д).
|
|
Рис. 6.10. Клиновой ремень с гофрами на внутренней поверхности
В ременных передачах специального назначения находят применение: • поликлиновые ремни (см. рис. 6.9, в), выполненные из плоского "ремня с высокопрочным кордшнуром (вискоза, лавсан, стекловолокно) и продольными клиньями. Поликлиновые ремни выпускают трех типов: К, Л, М (табл. 6.4). Благодаря высокой гибкости эти ремни применяют на шкивах малых диаметров. При одинаковой передаваемой мощности ширина поликлиновых ремней в 1,5—2 раза меньше ширины клиновых ремней. Недостаток — передачи с поликлиновыми ремнями чувствительны к отклонениям от параллельности валов и осевому смещению шкивов;
|
|
|
Таблица 6.4. Размеры поликлиновых ремней
| Обозначение сечения | Размеры сечения, мм (см. рис. 6.9, в) | Расчетная длина L, мм | Число клиньев z | ||||
| Р | Н | h | рекомендуемое | допускаемое | |||
| К | 2,4 | 40 | 2,35 | 1,0 | 400-2000 | 2-36 | 36 |
| Л | 4,8 | 9,5 | 4,85 | 2,4 | 1250-4000 | 4-20 | 50 |
| м | 9,5 | 16,7 | 10,35 | 3,5 | 2000-4000 | 2-20 | 50 | |
• зубчатые ремни (см. рис. 6.3, д), изготовленные из армированного стальным канатом неопрена, полиуретана, стекловолокна или полиамидного шнура. Эти ремни способны передавать вращающий момент при условии постоянства передаточного числа (проскальзывание ремня исключено) с высокими окружными скоростями (до 80 м/с); их применяют в кинематических механизмах станков.
Какое основное достоинство имеет ремень, показанный на рис. 6.3, д? Как называется этот ремень?
|
|
| Рис. 6.11. Конструкции шкивов клиновых и поликлиновы-х передач: а — шкив клиновой передачи (количество ремней — 3); б — шкив поликлиновой передачи |
6.21. Шкивы клиноременных передач. В отличие от рассмотренных шкивов плоскоременных передач рабочей поверхностью клиноременных шкивов являются боковые стороны клиновых канавок (рис. 6.11, а). Размеры и углы профиля канавок, толщину обода шкива принимают стандартными (табл. 6.5) в зависимости от типа ремня. Рабочую поверхность канавок желательно полировать, шкивы должны быть хорошо сбалансированы. Для поликлиновых ремней рабочей поверхностью шкива (рис. 6.11, б) являются боковые стороны клиновых канавок в ободе шкива.
| Таблица 6 | 5. Размеры клиноременных | шкивов, мм (см. рис. 6.11, а) | |||||||
| Сечение ремня | Н | t | К | Расчетные размеры D шкивов при φ | |||||
| 34° | 36° | 38° | 40° | ||||||
| Z(О) | 2,5 | 10 | 12 | 8 | 5,5 | 63-71 | 80-100 | 112-160 | 180-450 |
| А | 3,5 | 12,5 | 16 | 10 | 6 | 90-122 | 125-160 | 180-400 | 450-560 |
| В(Б) | 5 | 16 | 20 | 12,5 | 7,5 | 125-160 | 180-224 | 250-500 | 560-710 |
| С(В) | 6 | 21 | 26 | 17 | 10 | 200 | 224-315 | 355-630 | 710-1000 |
| Д(Г) | 8,5 | 28,5 | 37,5 | 24 | 12 | — | 315-450 | 500-900 | 1000-1250 |
| E(Д) | 10 | 34 | 44,5 | 29 | 15 | — | 500-560 | 630-1120 | 1250-1600 |
| EО(Е) | 12,5 | 43 | 58 | 38 | 18 | — | — | 800-1400 | Св.1600 ' |
Шкивы изготовляют литыми, сварными или штампованными из чугуна СЧ15 (о < 30 м/с), модифицированного чугуна и стали 25Л (и < 45 м/с), алюминиевых сплавов (о < 80 м/с), из легированной стали.
Чем отличаются шкивы клиноременных передач от поликлиновых!
6.22. Расчет основных геометрических параметров передачи.
1. Межосевое расстояние а (см. рис. 6.6) для клиноременных передач определяют по аналогии с плоскоременной передачей [см. формулу (6.1)]. Для нормальной работы клиноременнои передачи рекомендуется принимать:
(6.13)
где D1 и D 2 — диаметры ведущего и ведомого шкивов.
Оптимальное межосевое расстояние аот в зависимости от передаточного числа и и диаметра большого шкива D 2 следующее:
aom / D 2.......1,5 1,22 1 0,95 0,9 0,85
и.................1 2 3 4 5 6 и более
2. Расчетную длину ремня L определяют по формуле (6.3), после чего округляют до ближайшей большей стандартной длины клинового ремня выбранного типа. Длину ремня определяют по линии, проходящей через нейтральный слой поперечного сечения ремня.
3. Диаметры шкивов D1 и D 2 . В клиноременнои передаче расчетными диаметрами шкивов являются диаметры, соответствующие окружности расположения нейтрального слоя (см. рис. 6.8 — диаметр D ).
В отличие от плоскоременной передачи диаметр малого шкива (в данном случае D,) не рассчитывают, а принимают по стандарту. Диаметр большого шкива D 2 определяют, учитывая передаточное число по формуле (6.5).
4. Наружный диаметр шкива определяют по формуле (см. рис. 6.11, а)
(6.14)
где D — расчетный диаметр шкива; п0 — высота канавки над расчетной шириной ремня.
5. Ширина шкива (см. рис. 6.11, а)
(6.15)
где z — число ремней в передаче; t — расстояние между осями клиновых канавок; Ьх — расстояние между осью крайней канавки и ближайшим торцом шкива.
Остальные размеры шкивов клиноременных передач рассчитывают как и для шкивов плоскоременных передач (см. шаг 6.12).
Определите оптимальное межосевое расстояние для клиноременнои передачи, если D 1 = 200 мм; D 2 = 800 мм.
6.23. Ответить на вопросы контрольной карточки 6.2.
Контрольная карточка 6.2
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 497; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!