Шкивы плоскоремённых передач.
Методическое пособие
Расчет и конструирование ременных передач
Тольятти 2004 г.
Методическое пособие по расчету ременных передач.
Сост. Авдонченкова Г.Л., Пахоменко А.Н. Тольятти: ТГУ, 2004 г.
Настоящее руководство предназначено в помощь студентам для практических занятий по расчету ременных передач при выполнении курсового или дипломного проекта. В нём собраны из технической литературы основные расчётные и справочные материалы применительно к методике расчёта, принятой при изложении курса деталей машин.
Табл. 15, Библиогр.3
Составители: Авдонченкова Г. Л., Пахоменко А. Н.
Тольяттинский государственный университет, 2004 г.
СОДЕРЖАНИЕ.
1. Плоскоремённая передача. 4
1.1 Выбор плоского ремня. 4…5
1.2 Расчёт плоскоремённой передачи. 5…8
1.3 Шкивы плоскоремённых передач. 8…10
2. Клиноремённая передача. 10
2.1 Расчёт клиноремённой передачи. 10…15
2.2 Шкивы клиноремённых передач. 15…17
|
|
|
3. Поликлиновые ремни. 17
3.1 Расчёт поликлиновой передачи. 17…20
4. Список литературы. 21
.
1.Плоскоременная передача.
1.1 Выбор плоского ремня.
Наиболее распространены прорезиненные ремни трех типов: А- нарезанные с резиновыми прослойками; рекомендуются при скорости до 30 м/с; Б-послойно завернутые, изготавливаются как с прослойками так и без них, рекомендуемая скорость до 20 м/с; В-спирально - завернутые, без прослоек, скорость до 15 м/с.
Число прокладок и ширина прорезиненных ремней даны в таблице 1.1
Ремни хлопчатобумажные (табл. 1.2) и кожаные (табл. 1.3) применяют сравнительно редко.
Ремни прорезиненные
Таблица 1.1
| Число прокладок | А | Б | В | ||
| Ширина ремня, мм | |||||
| 2 | - | 20-45 | - | ||
| 3 | - | - | 20-40 | ||
| 3-5 | 20-75 | - | 50-75 | ||
| 3-6 | 80-100 | - | 80-100 | ||
| 4-6 | 125-250 | 150-250 | 125-250 | ||
| 4-8 | 250-350 | 250-300 | 250-300 | ||
| Примечания: 1. Толщина одной прокладки 1.25 мм, прокладки с прослойкой 1.5 мм.
2. Ширину ремня назначают из ряда: 20; 25; (30); 40; 50; (60); 63; (70); 71; (75); 80; (85); 90; 100; 112; (115); 125; 160; 180; 200; 224; 250; 280; (300); 355; 400. | |||||
Ремни хлопчатобумажные
Цельнотканые (по ГОСТ 6982-75)
Таблица 1.2
| Толщина, мм | Ширина, мм |
| 4.5 | 30; 40; 50; 60; 75; 90; 100 |
| 6.5 | 30; 40; 50; 60; 75; 90; 100; 115; 125; 150; 175 |
| 8.5 | 50; 60; 75; 90; 100; (115); 125; 150; (175);200; (224); 250 |
Ремни кожаные
(по ГОСТ 18679-73)
Таблица 1.3
| Толщина, мм | Ширина, мм |
| 3 | 20; 25; 30 |
| 3.5 | (30); 40; (45); 50 |
| 4 | 60; 70; (75); 80 |
| 4.5 | (85); 90; (95); 100; 115 |
| 5 | 125; 140 |
Расчёт плоскоремённой передачи.
Расчёт плоскоремённой передачи производят по следующим исходным данным: 1. мощность на ведущем валу; 2. частота вращения ведущего вала; 3.частота вращения ведомого вала; 4. передаточное число ремённой передачи.
1.2.1 Диаметр меньшего шкива определяют по формуле Саверина:
где N - мощность на ведущем шкиве Вт., n1- частота вращения ведущего шкива об/мин.
Полученный результат следует округлить до ближайшего значения по стандартному ряду диаметров шкивов
(по ГОСТ 17383-73): 40; 45; 50; 56; 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160; 180; 200; 224; 250; 280; 315; 355; 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120.
1.2.2. Диаметр ведомого шкива с учётом относительного скольжения e (табл. 1.4)
|
|
|
Относительное скольжение ремня
Таблица 1.4
| Вид ремня | e |
| Прорезиненные и шерстяные | 0.01 |
| Кожаные | 0.015 |
| Хлопчатобумажные | 0.01 |
Рассчитанное значение D2 округляем по стандартному ряду диаметров шкивов.
1.2.3. Уточняем передаточное число:
1.2.4. Уточняем частоту вращения ведомого вала:
n2 
n1/u(1- 
)
Расхождение с заданным допускается до 3%.
1.2.5. Определяем скорость ремня:
м/сек
Если V получится меньше 10 м/с, то рекомендуется увеличить диаметры шкивов; при техническом обосновании допустима и меньшая скорость.
1.2.6. Окружное усилие (H):
, где N- мощность Вт, V-м/сек
1.2.7. Определяем межосевое расстояние a:
1.2.8. Угол обхвата на малом шкиве:
Он должен быть 
150 0 .
1.2.9. Допускаемое полезное напряжение (удельное окружное усилие на единицу площади поперечного сечения ремня):
k 0 C 0 C a Cp
Значения k 0 относящиеся к горизонтальным передачам, при D 1=D 2 (соответствует углам обхвата a=1800) при напряжении от предварительного натяжения s0=1.8 Н/мм2 и скорости V=10 м/с даны в табл. 1.5.
Значение k 0 при V = 10 м/с, a = 180 0 и s 0 = 1.8 Н/мм2.
Таблица 1.5
| Отношение
| k 0 , H /мм 2, для ремней | ||||
| прорезиненные | кожаные | хлопчатобумажные | |||
| 1/40 | 2.25 | 2.2 | 1.7 | ||
| 1/50 | 2.3 | 2.3 | 1.8 | ||
| Примечание: При изменении | |||||
0 на ±10% значения k 0 изменяются на ±8%Коэффициент C 0 учитывает расположение передачи. Для горизонтальных и наклонных до 600 передач C 0 =1, при наклоне свыше 600 до 800 C 0 =0.9, свыше 800 до 900 C 0 =0.8.
Коэффициент C a учитывает влияние угла обхвата определяется по формуле:
Коэффициент, учитывающий влияние скорости:
Коэффициент CP учитывает условия эксплуатации передачи: при спокойной работе с кратковременными пусковыми нагрузками не свыше 120% от номинальной, CP =1;
при умеренных колебаниях нагрузки и пусковой нагрузке до 150%, CP ==0.9;
при значительных колебаниях нагрузки и при пусковой нагрузке до 200%, CP =0.8;
при ударных нагрузках и пусковой нагрузке до 300%, CP =0.7.
При двухсменной работе значения CP брать на 0.1 меньше, при трёхсменной на 0.2 меньше.
1.2.10. Определяем площадь поперечного сечения ремня:
,
где b – ширина ремня мм, d - толщина ремня мм.
1.2.11. Из условия:
или 
,
определяем необходимую толщину ремня d . По таблицам 1.1., 1.2., 1.3. уточняем толщину ремня. Следует учесть, что с уменьшением толщины ремня его долговечность увеличивается.
1.2.12. По формуле:
определяем b , выбираем по таблицам 1.1., 1.2., 1.3. ближайшее стандартное значение.
Примечание: некоторые уменьшение площади поперечного сечения ремня по сравнению с полученным по расчёту допустимо, т.к. при уменьшении отношения d / D 1 значение k 0 возрастает.
1.2.13. Расчётная длина ремня (без учёта припуска на соединения концов):
мм
1.2.14. Число пробегов ремня в секунду:
(с –1)
L в метрах (допускается для плоских ремней до 20 (1/с)).
1.2.15. Определяем силы, действующие в ремённой передаче.
-Предварительное натяжение каждой ветви, Н
-Натяжение ведущей ветви, в Н
-Натяжение ведомой ветви, в Н
1.2.16. Проверяем окружное усилие:
1.2.17. Давление на вал, в Н
Максимальное начальное натяжение (с учётом последующего ослабления) принимаем в 1.5 раза больше.
Шкивы плоскоремённых передач.
1.3.1. Материал для шкивов (при скорости ремня до 30 м/с) – чугун марки не ниже СЧ 15 – 32. При большой скорости – до 45 м/с – шкивы отливают из стали не ниже 25Л.
1.3.2. Ширину В обода шкива определяют в зависимости от ширины ремня b (табл. 1.6).
1.3.3. Для предохранения от бокового скольжения ремня обод большого шкива выполняют выпуклым, стрелу выпуклости определяют по табл. 1.7.
1.3.4. Рабочая поверхность обода должна иметь шероховатость
.
1.3.5. Толщина обода у края 
.
1.3.6. Если шкив выполняется без спиц с диском, то толщину диска принимают равной 
.
1.3.7. В конструкциях со спицами число их принимают в зависимости от диаметра: при D£ 500 мм число спиц z = 4; при D свыше 500 до 1000 мм z = 6. Для широких шкивов при B> 300 мм число спиц удваивают и располагают их в два ряда. С внутренней стороны обода для плавного перехода спиц делают кольцевой выступ (рифт) высотой e = s + 0.002 B.
Спицы эллиптического сечения рассчитывают условно на изгиб от окружного усилия Р , принимая во внимание одну треть их числа.
Ширина обода шкива.
Таблица 1.6
| b | B | b | B | b | B | |
| 40 50 63 71 80 90 | 50 63 71 80 90 100 | 100 112 125 140 160 180 | 112 125 140 160 180 200 | 200 224 250 280 315 355 | 234 250 280 315 355 400 450 | |
| 400 | ||||||
Стрела выпуклости у.
Таблица 1.7
| Ширина обода B | Диаметр шкива D , мм | ||||
| 250 ;280 | 315;355 | 400;450 | 500;600 | 630-1000 | |
| 125 | 0.8 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Св.125 до 160 | 0.8 | 1 | 1.2 | 1.5 | 1.5 |
| Св.160 до 200 | 0.8 | 1 | 1.2 | 1.5 | 2 |
Расчётное сечение рассматривают условно в диаметральной плоскости, проходящей через ось шкива перпендикулярно оси спицы; отношение осей a : h =0.4; момент сопротивления одной спицы:
условие прочности:
Для чугунных шкивов среднее значение 
. Размеры осей эллипса в сечении спицы у обода уменьшают на 20%.
1.3.8. Размеры ступицы шкива принимают в зависимости от диаметра вала: L » (1.5+2) d, но по возможности не больше В; d 1 » (1.8+2) d.
Клиноремённые передачи
Промышленность выпускает клиновые ремни трёх видов: нормального сечения, предназначенные для общего применения; допускаемая скорость до 30 м/с; узкие – для скорости – до 40 м/с; широкие – для бесступенчатых передач (вариаторов). Стандартные длины L клиновых ремней, мм:
400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1250; 1400; 1600; 1800; 2000; 2240; 2500; 2800; 3150; 4000; 4500; 5000; 5600; 6300; 7100; 8000; 9000; 10000; 11200; 12500; 14000; 16000; 18000.
Стандартные диаметры шкивов D, мм:
63; 71; 80; 90; 100; 125; 140; 160; 180; 200; 224; 250; 280; 315; 355; 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1400; 1600; 1800; 2000.
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 424; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!