Расчет клиноременной передачи.
Расчет ведется в следующей последовательности:
1) В зависимости от крутящего момента: Н×м , по табл. 5.5 [1]
выбираем тип ремня и минимальный диаметр малого шкива:
D1 = 90 мм. Ремени тип «А»
2) Диаметр ведомого шкива
с-1 (3.1)
где:
U1 – передаточное число ременной передачи, равно 4
D1 – диаметр первого шкива, равен 90мм
мм
Принимаем D2 = 355 мм (ближайший стандартный).
3) Уточненное передаточное число:
(3.2)
где:
D1 – диаметр первого шкива, равен 90 мм
D2 – диаметр второго шкива, равен 355 мм
x = 0.02
4) Скорость ремня V
(3.3)
где:
D1 – диаметр первого шкива, равен 90 мм
n1 – частота вращения первого вала, т.е. равна nдв = 2900 мин-1
м/с
5) Межосевое расстояние выбирается по:
а) ограничение габаритов
(3.4)
б) ориентировочное по рекомендациям
(3.5)
где:
D1 – диаметр первого шкива, равен 90 мм
D2 – диаметр второго шкива, равен 355 мм
h – высота ремня. Из табл. 5.4 [1] h = 8 мм
мм
мм
Принимаем a = 560 мм.
6) Длина ремня
(3.6)
где:
D1 – диаметр первого шкива, равен 90 мм
D2 – диаметр второго шкива, равен 355 мм
а – межосевое расстояние, 560 мм
|
|
мм
Принимаем ближайшее по стандарту l=1800 мм
7) Межосевое расстояние а, при выбранной длине а ремня
где:
D1 – диаметр первого шкива, равен 90 мм
D2 – диаметр второго шкива, равен 355мм
l – Длина ремня (мм), 1800
мм
8) Угол обхвата a
(3.7)
где:
D1 – диаметр первого шкива
D2 – диаметр второго шкива
а – межосевое расстояние, равно 534,244мм
9) Определяем требуемое число ремней z:
(3.8)
где:
Р1 – предаваемая мощность, равна 9,235 кВт
Kp – коэффициент режима работы,
Кр=1 при спокойной работе передачи.
P0 – мощность, передаваемая одним клиновым ремнём.
P0 =1,65 кВт
Ка – коэффициент, учитывющий влияние угла обхвата.
Ка=0,92
Принимаем число ремней z=6
10) Проверка долговечности ремня по числу пробегов за 1 секунду:
(3.9)
где:
V – скорость ремня, равна 13,659 м/с
l – Длина ремня (м), равна 1,8
следовательно, условие долговечности соблюдается.
11)Сила действующая на валы (H):
(3.10)
|
|
где:
G0 - cила предварительного натяжения ремня, равна 1,5 МПа
a – угол обхвата, равен 151,726 0
z-число ремней
А-площадь сечения ремня, равна 81мм2
Fв=2*1,5*6*81*sin(151.726o/2)=1413.8H
12)Определяем параметры шкивов.
Наружный диаметр клинового шкива равен:
(3.11)
где:
D=D1, D=D2 – расчетные диаметры шкивов
h0 = 3.3мм – из табл. 5.7[1]
мм
мм
Ширина шкива:
B=2b1 + (z – 1)P =2*10 + (6-1)*15=95мм
3.2. Расчет открытой цепной передачи.
Основным критерием работопособности цепной передачи является износостойкость шарниров цепи. Производим расчёт передачи с роликовой цепью.
1) Определяем ориентировочное значение шага цепи Р(мм), исходя из допускаемого давления [q0] в шарнирах цепи.
где:
Т1-крутящий момент на валу ведущей звездочки, равен 2,027*106 Н*мм
[q0]—cреднее значение допускаемого давления в шарнирах, равное 35 МПа
Z1—число зубьев малой звёздочки, равно 23( по табл.4.1[1])
mp-коэффициент рядности цепи, равен 1
Кэ—коэффициент, учитывающий условия эксплуатации
где:
Кд—коэффициент, учитывающий динамичность нагрузки, равен 1
Ка—коэффициент, учитывающий длину цепи, равен 1
|
|
Крег—коэффициент, учитывающий регулировку передачи, равен 1
Ксм—коэффициент, учитывающий характер смазки, равен 1
Крех—коэффициент, учитывающий режим работы передачи, равен 1.25
Кн—коэффициент, учитывающий наклон передачи, равен 1
2)
3) Принимаем число зубьев малой звёздочки в зависимости от передаточного числа цепной передачи: U=3,45, по табл.4.1[1]:
Z1=23.
2)Определяем число зубьев малой звёздочки:
(3.13)
где
Z1—число зубьев малой звёздочки, равно 23
U – передаточное число цепной передачи, 3,45
4) Находим коэффициент, учитывающий условия эксплуатации:
(3.14)
где
Кэ—коэффициент, учитывающий условия эксплуатации
Кд—коэффициент, учитывающий динамичность нагрузки, 1.25
Ка—коэффициент, учитывающий длину цепи, 1
Крег—коэффициент, учитывающий регулировку передачи, 1
Ксм—коэффициент, учитывающий характер смазки, 1
Крех—коэффициент, учитывающий режим работы передачи, 1.25
Кн—коэффициент, учитывающий наклон передачи, 1.25
5) Определяем частоту вращения ведущей звёздочки:
(3.15)
|
|
где
n2—частота вращения ведомой звёздочки (мин-1), 9.17
U – передаточное число, 3.2
(мин-1)
6) Среднее значение допускаемого давления в шарнирах [q0] при n1=29.34
[q0]=(34.3+34.3+34.3+34.3)/4=34.3 (H/мм2)
7) Определяем ориентировочное значение шага цепи по уравнению, принимая число рядов цепи m=1:
(3.16)
где
N—мощность, передавамая цепной передачей (кВт),2.23
Кэ—коэффициент, учитывающий условия эксплуатации, 1.95
Z1—число зубьев малой звёздочки, 25
n1—частота вращения ведущей звёздочки (мин-1), 29.34
[q0]—cреднее значение допускаемого давления в шарнирах, 34.3
Р=33.3 мм
Для оптимальнонго значения шага по ГОСТ 13568-75 для цепи приводной роликовой однорядной принимаем 3 смежных шага цепи и далее для Р=44.45 мм; Р=38.1мм; Р=31.75 мм расчёт сводим в таблицу:
Табл.3.1
Р=44.45 мм | Р=38.1 мм | Р=31.75 мм | |
Разрушающая нагрузка Q, H | 127400 | 98000 | 68600 |
Ширина внутреннего звена В, мм | 26.33 | 25.75 | 20.05 |
Диаметр оси d, мм | 12.72 | 11.12 | 9.55 |
Масса одного погонного метра цепи q, кг/м | 7.5 | 5.5 | 3.73 |
Проекция опорной поверхности шарнира A=Bd, мм2 (3.17) | 473.06 | 394.32 | 262.24 |
Средняя скорость цепи V= ,м/c (3.18) | 0.54 | 0.47 | 0.39 |
Число звеньев цепи или длина цепи, выраженная в шагах: (3.19) где а—межосевое расстояние,700 мм | 88.86 | 93.42 | 100.06 |
Допустимая частота вращения меньшей звёдочки, об/мин | 750 | 830 | 1100 |
Число ударов цепи в секунду , 1/с (3.20) | 0.28 | 0.26 | 0.24 |
Допустимое значение числа ударов в секунду, 1/с | 12 | 14 | 16 |
Полезное рабочее усилие , Н | 4129.63 | 4744.68 | 5717.63 |
Уточняем коэффициент Ка, для чего определяем межосевое расстояние, выраженное в шагах: (3.21) | 15.75Р | 18.3Р | 22.04Р |
Уточнённое значение Кэ | 2.44 | 2.44 | 2.44 |
Давление в шарнирах цепи, ,Н/мм2 (3.22) | 21.3 | 29.36 | 53.28 не вып. условие qt<=[q0] |
Натяжение от центробежных сил, , H (3.23) | 2.187 | 1.21 | |
Натяжение от провисания цепи: (3.24) | 205.8 | 150.9 | |
Расчётный коэффициент безопасности: (3.25) | 23.72 | 16.11 | |
Допустимое значение [S] | 7 | 7 | |
Нагрузка на валы (3.26) | 4336.4 | 4981.9 |
Для заданных условий работы пригодны цепи с шагами 44.45 мм и 38.1 мм. Целесообразнее взять цепь с шагом Р=44.45, имеет наибольший запас прочности и оказывает наименьшее давление на валы. Исходя из этих соображений, можно принять цепь ПР-44,45-13 000—ГОСТ 13568-75.
4. РАСЧЕТ РЕДУКТОРА
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1142; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!