Техническая механика (стр. 13 )

При нормальном режиме = 0,01 – 0,02.

б) межосевое расстояние передачи , м:

- для плоскоременных передач

15 м 2 · (D 1+ D 2);

- для клиноременных передач

2 · (D 1+ D 2) 0,55 · (D 1+ D 2) + h,

где D 1, D 2 – диаметры шкивов, м;

h – высота сечения ремня, м.

в) расчетная длина ремня L, м:

L = 2 · +

г) межосевое расстояние передачи при окончательно установленной длине ремня , м:

=

д) угол обхвата малого шкива α 1, град:

,

где – допускаемый угол обхвата:

- для плоскоременных передач рекомендуется - ≥ 150 0;

- для клиноременных передач рекомендуется - ≥ 120 0.

4.Пример 4. Расчет клиноременной передачи

Рассчитать клиноременную передачу от электродвигателя редуктору привода ленточного конвейера. Требуемая номинальная мощность электродвигателя Рдв = 4 кВт при nдв =1430 об/мин. Передаточное число ременной передачи и рем = 2,979(6).

Работа двух сменная. В период пуска кратковременная (пиковая) нагрузка в 1,8 раза больше номинальной.

1 – электродвигатель; 2 – ременная передача; 3 - редуктор цилиндрический.

Рисунок 15– Привод ленточного конвейера

Решение

Расчет клиноременной передачи сводится к подбору типа и числа ремней по методике изложенной в ГОСТ 128

1. Выбор сечения ремня

Сечение ремня выбираем по таблице. Принимаем клиновый ремень типа В.

Для выбранного сечения выписываем данные из таблицы:

h = 11 мм – высота поперечного сечения ремня;

b 0 = 17 мм – максимальная ширина ремня;

b р = 14мм – расчетная ширина ремня;

L P – расчетная длина по нейтральному слою;

L P maх = 6300 мм;

L P min = 630 мм;

d p min = 125 мм – минимальное значение расчетного диаметра;

А = 138×10 - 6 м 2.- площадь сечения ремня;

q = 0,18 кг/м – масса 1 м длины.

2. Определение диаметров шкивов.

Диаметр ведущего (меньшего) шкива определяют по эмпирической формуле:

d 1 = (38 …. 42) ×,

где Т1 - крутящий момент на валу ведущего шкива;

d 1 = 38 ×= 190,87 мм,

d 1 = 42 ×= 210.96 мм

Значение d 1 принимается из стандартного ряда так, чтобы его величина входила в расчетный диапазон. Принимаем d 1 = 200 мм.

Диаметр ведомого шкива определяют по формуле

d 2 = d 1 · i рем · (1 - ),

где iрем - передаточное отношение (и рем в дальнейшем будем именовать передаточным отношением iрем )

- коэффициент скольжения;

= 0,01 … 0,02 – при нормальных рабочих нагрузках;

Принимаем = 0,015

d 2 = 200 ×2,979(6) ·(1 – 0,015) = 586,99 мм.

Сравниваем полученное значение с величинами стандартных диаметров. Округляем в большую сторону, принимаем d 2 = 560 мм.

3. Определяем фактическое передаточное число

;

= 2,84264

Отклонение от заданного передаточного отношения

< 5 % - условие выполняется.

4. Определим предварительных значений межосевого расстояния и угла обхвата малого шкива.

Для определения предварительного значение межосевого расстояния. Воспользуемся следующей рекомендацией (i ф = 2,84264).

i 1 2 3

а пред 1,5 × d 2 1,2 × d 2 d 2

i ф - находится в диапазоне 2….3, для определения а пред используем формулу интерполяции

а пред =

а пред = ,

Полученное значение округляем в большую сторону до целого, кратной 10.

Принимаем а пред = 580 мм.

Проверяем выполнение следующей рекомендации.

2 · (d 1 + d 2 ) ³ а пред ³ 0,55 · (d 1 + d 2) + h,

2 · (200 + 560) ³ 580 мм ³ 0,55 · (200 + 560) + 11,

1520 мм > 580 мм > 429 мм

Предварительное значение угла обхвата ремнем ведущего шкива и проверяем выполнение следующей рекомендации.

a пред = ³ 120 0;

a пред = > 120 0

5. Определение длины ремня и уточнение межосевого расстояния и угла обхвата

Длина ремня:

L = 2 · + ;

L = 2 · 580 +

Из ряда стандартных величин принимаем L ф = 2500 мм.

По фактической длине L ф уточняем межосевое расстояние и угол обхвата малого шкива :

;

Округляем и принимаем а = 627,3 мм.

a =

a = = 142,944 0 > 120 0

6. Определение мощности, передаваемой одним ремнем реальной передачи.

Р р = ,

где Р 0 - номинальная мощность, передаваемой одним ремнем в условиях типовой передачи, находим для сечения В в зависимости от значения d 1 и n 1 .

Принимаем

С a - коэффициент угла обхвата ремнем ведущего шкива.

Выбор производим по следующей рекомендации:

a, град:

С a 0,89 0,92

С a = 0,89 +

С l - коэффициент длины ремня определяем в зависимости от

фактической длины ремня;

Принимаем С l = 0,96;

С i - коэффициент передаточного отношения, определяем в

зависимости от фактического i ф ;

Принимаем С i =1,14;

С р - коэффициент режима нагрузки. Поскольку возможны умеренные

колебания нагрузки, то этот коэффициент С р = 1,1 … 1,2;

Принимаем С р = 1,2.

Рассчитываем Р р :

Р р =

Р р = ,

7. Определение числа ремней

где Р 1 - мощность на ведущем валу передачи, Р 1 = 4,0 кВт;

С z - коэффициент числа ремня. Определяем по следующей рекомендации:

Z 1 3….4 4….6 > 6

С z 1 0,925 0,9 0,85

Принимаем С z = 1 (принимаем Z = 1)

, принимаем Z = 1

8. Определение cилы предварительного натяжения одного ремня.

F a =

где Р 1 - мощность на ведущем валу передачи, Р 1 = 4,0 кВт;

Z - число ремней, Z = 1;

- окружная скорость на расчетном диаметре ведущего шкива, :

- сила дополнительного натяжения ремня от центробежных сил:

= r × А × u 2,

где r = 1250 кг /м 3 – плотность материала ремня;

А = 138 ×10 - 6 м 2 - площадь сечения ремня;

= 1250 × 138 ×10 - 6 × (14,97) 2 = 38,68 Н

Рассчитываем F a ;

F a =

9. Определение cилы, передаваемой валом

Сила, действующая на вал с учетом числа ремней Z, и того, что сила F a нагружает вал только в статическом состоянии передачи:

F rS = 2 ×Z × F 0 × cos ;

b = a = 180 0 – 142,944 0 = 37,056 0;

F rS = 2 ×1 × 353,22 × cos

Полученные результаты вычислений сводим в таблицу 17

Таблица 17 - Основные параметры клиноременной передачи

Параметры ременной передачи	Ед. изм.	Величина
1 Сечения клинового ремня	-	тип В
2 Высота поперечного сечения ремня - h	мм	11
3. Минимальная ширина ремня - b 0	мм	17
4 Расчетная ширина ремня - . b р	мм	14
5. Площадь сечения ремня - А	м 2	138 ×10 - 6
6 Масса 1 м длины.- q	кг/м	0,18
7 Диаметр ведущего (малого) шкива - d 1	мм	200
8 Диаметр ведомого шкива - d 2	мм	560
9 Фактическое передаточное число -	-	2,84264
10 Отклонение от заданного передаточного числа -	%	4,9
11 . Длина ремня - L ф	мм	2500
12 Фактическое межосевое расстояние - а	мм	627,3
13. Уточненный угол обхвата малого шкива - a	град
18. Суммарная сила, действующая на вал - F rS	Н	677
15. Числа ремней -	шт	1
16. Сила натяжения ремня от центробежных сил -	Н	38,68
17. Сила предварительного натяжения одного ремня -	Н	353,22

4.5. Указания к выполнению контрольной задачи 5