Камышинский технологический институт (филиал)

КАМЫШИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

ВОЛГОГРАДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

 

 

КАФЕДРА «ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ»

 

РАСЧЕТ РеменныХ передач

 

Методические указания к курсовому проекту

по дисциплине «Детали машин»

 

 

РПК «Политехник»

Волгоград

УДК 621.83(07)

Р 24

 

Расчет ременных передач: Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Детали машин» / Сост. Е. А. Малявин; Волгоград. гос. техн. ун-т. – Волгоград, 2005. – 27 с.

 

 

Предназначены в помощь студентам, обучающимся по направлениям 552900 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств», 551200 «Технология и проектирование текстильных изделий», при выполнении курсового проекта. Могут быть использованы при проведении практических занятий по дисциплине «Детали машин», а также при изучении дисциплины «Техническая механика» (специальности 12101, 1004, 2803) на среднетехническом факультете.

 

 

Ил. 1. Табл. 16. Библиогр.: 4 назв.

 

 

Рецензент Н. И. Никифоров

 

 

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Волгоградского государственного технического университета

 

ã Волгоградский

государственный

технический

университет, 2005

1. РАСЧЕТ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ

 

Применяемые для приводов машин ременные передачи обладают по сравнению с другими передачами простотой конструкции, сравнительно малой стоимостью, плавностью и бесшумностью работы, возможностью передачи движения на значительные расстояния. Основными недостатками ременных передач являются: большие радиальные габариты, непостоянство передаточного отношения, значительные нагрузки на валы и опоры, необходимость устройств для натяжения ремня и сравнительно невысокая их долговечность.

 

Плоскоременные передачи

 

Общие сведения

 

Эти передачи работают при скоростях u = 5¼100 м/с и используется для приводов мощностью до 50 кВт. Ограничение мощности и нижнего предела скорости лимитировано габаритами передачи. Передаточное отношение i открытой ременной передачи не более пяти. В зависимости от скорости ремня передачи могут быть среднескоростными (u до 30 м/с), быстроходными (u до 40 м/с) и сверхбыстроходными (u до 100 м/с).

Критериями работоспособности передачи является тяговая способность и долговечность ремня. В настоящее время основным расчетом ременных передач является расчет по тяговой способности. Долговечность ремня учитывается при расчете путем выбора основных параметров передачи в соответствии с рекомендациями, выработанными практикой. Коэффициент полезного действия плоскоременных передач при полной нагрузке для среднескоростных передач h = 0,92¼0,98; для быстроходных h = 0,85¼0,95.

 

Проектный расчет

 

1.1.2.1. Выбор материала и типа ремня.

Тип и материал ремня выбирают в зависимости от условий работы передачи. Для среднескоростных передач наибольшее применение имеют резинотканевые ремни (ГОСТ 23831), состоящие из нескольких слоев (прокладок) хлопчатобумажной ткани – бельтинга, связанных вулканизированной резиной. Ремни изготавливаются как без прослоек между прорезиненной тканью, так и с резиновыми прослойками толщиной 0,25 мм для придания ремню большей гибкости. Поставляются в рулонах.

Для быстроходных и сверхбыстроходных передач применяются синтетические бесконечные ремни (ГОСТ 17-969 и ТУ 17-21-598). Ремни из капроновой ткани просвечивающего или полотняного переплетения, облицованные пленкой из полиамида С6 в соединении с нитрильным каучуком СКН-40 (тип I в табл. 1.1) рекомендуется применять в сверхбыстроходных передачах. Ремни, прорезиненные с кордошнуровым несущим слоем (ТУ 38–105514, тип II в табл. 1.1), рекомендуется применять как в среднескоростных, так и в быстроходных передачах при u £ 40 м/с.

Характеристики прорезиненных и синтетических ремней даны в табл. 1.1.

Ремни из других материалов (кожаные, шерстяные, хлопчатобумажные) имеют очень ограниченное применение и здесь не рассматриваются.

 

Таблица 1.1

Расчет сечений ремня

а) Определение толщины ремня d, если она не была принята ранее:

, (1.9)

где – принимается по табл. 1.1. в зависимости от материала ремня.

Толщину ремня округляют до ближайшего стандартного значения

(табл. 1.2; 1.4).

б) Определение окружной силы, Н:

. (1.10)

в). Выбор начального напряжения ремня s₀.

Начальным напряжением (напряжением от предварительного натяжения) s₀. называется напряжение в ветви при холостом ходе и скорости ремня u = 10 м/с, когда центробежные силы практически не влияют на прижатие ремня к шкиву. Величина s₀ прорезиненных ремней принимается:

s₀ = 1,6 мПа при малом постоянном межосевом расстоянии и вертикальном и близком к нему расположении передачи;

s₀ = 1,8 мПа при: 1) постоянном, но достаточном межосевом расстоянии и угле наклона привода не более 60°; 2) периодическом регулировании межосевого расстояния;

s₀ = 2,0 мПа при автоматически регулируемом постоянном натяжении;

s₀ = 2,4 мПа при автоматически регулируемом переменном натяжении.

Для быстроходных передач рекомендуется автоматическое регулирование начального натяжения. Для синтетических ремней с покрытием из полиамида С6 (Тип I) s₀ = 3 мПа, а для кордошнуровых прорезиненных ремней (Тип II) s₀ = 2,0 мПа.

г) Определение допускаемого полезного напряжения (мПа):

[s_F]= [s_F]₀× C_a × C_о × C_u × C_p, (1.11)

где [s_F]₀ – допускаемые полезные напряжения типовой передачи подсчитываются по зависимостям:

¨ для прорезиненных ремней:

; (1.12)

¨ для синтетических ремней:

; (1.13)

¨ для кордошнуровых ремней:

. (1.14)

Значения коэффициентов А и W определяются по табл. 1.5 или приведенным в ней зависимостям.

 

 

Таблица 1.5

Значения коэффициентов А и W для прорезиненных ремней

Материал и покрытие ремней	Коэффициенты А и W при sо мПа
	1,6	1,8	2,0	2,4
Тканевые прорезиненные	А	2,3	2,5	2,7	3,05	А = 0,9375 × sо + 0,8
W	9,0	10,0	11,0	13,5	W =5,318 × sо + 0,5

 

С_a – коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата a₁ на ведущем шкиве.

Принимается по табл. 1.6.

Таблица 1.6

Значения коэффициента С_a

Угол обхвата a1, град
Сa	0,78	0,82	0,68	0,89	0,92	0,95	0,98	1,0

 

С_о – коэффициент, учитывающий способ натяжения ремня и расположения передачи в пространстве.

С_о = 1 для синтетических и быстроходных ремней и передач с автоматическим натяжением.

Для передач с периодическим подтягиванием прорезиненного или кордошнурового ремня коэффициент С_о зависит от угла наклона, линии центров передачи к горизонту: при 0°¼60° С_о = 1,0;при 60°¼80°

С_о = 0,9; при 80°¼90° С_о = 0,8.

С_u – скоростной коэффициент, учитывающий уменьшение прижатия ремня к шкиву под действием центробежных сил.

Для передач с автоматическим натяжением С_u = 1. Величина С_u определяется по табл. 1.7 или по приведенным в ней зависимостям.

 

Таблица 1.7.

Значения коэффициента С_u

Материал ремня	Коэффициент Сu при скорости ремня u, м/с
Прорезиненный	1,03	1,0	0,95	0,88	0,68	-	-	-	-	Сu = 1,04-0,0004×u^2
Синтетический	1,01	1,0	0,99	0,97	0,92	0,89	0,85	0,76	0,52	Сu = 1,01-0,0001×u^2

 

С_р – коэффициент, учитывающий режим работы передачи. Принимается по табл. 1.8.

 

 

Таблица 1.8

Значения коэффициента С_р

Характер нагрузки	Тип машин	Коэффициента Ср при приводном двигателе*
I	II
Спокойная нагрузка. Пусковая нагрузка до 120 % номинальной	Ленточные конвейеры, станки токарные, сверлильные, шлифовальные	1,0	0,9
Умеренные колебания нагрузки. Пусковая нагрузка до 150 % номинальной	Пластинчатые конвейеры, станки-автоматы, фрезерные, зубофрезные и револьверные станки	0,9	0,8
Значительные колебания нагрузки. Пусковая нагрузка до 200 % номинальной	Реверсивные приводы, станки строгальные, долбежные, конвейеры винтовые, скребковые, прессы с тяжелыми маховиками	0,8	0,7
Весьма неравномерная и ударная нагрузка до 300 % номинальной	Подъемники, ножницы, молоты, мельницы	0,7	0,6
*Приводной двигатель: I – электродвигатели постоянного тока, переменного тока однофазные, переменного тока асинхронные с короткозамкнутым ротором. II – электродвигатели переменного тока, синхронные, асинхронные с контактными кольцами. Табличные данные относятся к работе в одну смену. При двухсменной работе из указанных величин вычитать 0,1, а при трехсменной – -0,2.

 

д) Расчет ширины ремня (мм) по полезному напряжению (тяговой способности):

, (1.15)

где d – толщина ремня, мм.

Рассчитанную по формуле (1.15) ширину ремня округляют до большего стандартного значения (см. табл. 1.4, 1.9).

Таблица 1.9

Стандартные значения ширины b для прорезиненных ремней

Ширина ремня b, мм

20, 25, (30), 32, 40, 50, (60), 63, (70), 71, (75), 80, (85), 90, 100, 112, (115), (120), 125, 140, (150), 160, (175), 180, 200, 224, (225), 250

 

Клиноременные передачи

 

Общие сведения

 

В настоящее время в общем машиностроении применяются клиновые ремни трех типов: нормальные, узкие и поликлиновые. Размеры передач с поликлиновыми ремнями вследствие их высокой тяговой способности получаются значительно меньшими, чем с клиновыми. Однако, поликлиновые ремни очень чувствительны к непараллельности валов и осевому смещению шкивов.

Общий диапазон рекомендуемых скоростей для клиновых передач от 4 до 25, 40 и 35 м/с – соответственно для нормальных, узких и поликлиновых ремней. Передаточное отношение i = 7. Малые габариты и компактность этих передач обеспечивается в интервале мощностей до

50 кВт. Коэффициент полезного действия передачи при скорости ремня до 25 м/с – h = 0,9¼0,98.

Расчет клиновые и поликлиновых ремней производится по наибольшему напряжению с учетом долговечности и тяговой способности.

 

Проектный расчет

 

Выбор типа и профиля ремня.

Тип ремня выбирают в зависимости от условий работы передачи и необходимых габаритов.

Наиболее применяемые нормальные клиновые ремни (см. ГОСТ 1284. 3).

Узкие ремни (см. ТУ 38-40534 и 38-105161) применяются при скорости

u > 25 м/с или необходимости уменьшения габаритов передачи. Эти ремни имеют корд повышенной прочности, допускают большие напряжения и обладают большей тяговой способностью, чем нормальные.

Передачи поликлиновыми ремнями (см. ТУ 98 – 105763) обеспечивают большее постоянство передаточного отношения, обладают повышенной плавностью и малыми габаритами.

Характеристики и размеры клиновых и поликлиновых ремней приведены в табл. 1.9.

Профиль клиновых и поликлиновых ремней выбирают по наибольшему передаваемому моменту на быстроходном валу, (Н × м) (см. табл. 1.10).

, (1.24)

где Р₁ – мощность на ведущем валу, кВт;

n – частота вращения ведущего вала, мин^-1.

Расчет числа ремней.

а) Определение окружной силы, F:

. (1.29)

б) Определение допускаемого полезного напряжения:

¨ для нормальных клиновых и узких ремней:

, (1.30)

где – допускаемое полезное напряжение типовой передачи, мПа, определяемое:

для клиновых ремней нормальных сечений (ГОСТ 1284) по зависимости:

, (1.31)

для узких ремней (ТУ 38-40534 и ТУ 38-105 161) по формуле:

, (1.32)

где b_p – расчетная ширина ремня, мм (табл. 1.10);

d_e = d₁ × K_u — эквивалентный диаметр, мм;

K_u – коэффициент определяемый по зависимости:

, (1.33)

С_a – коэффициент угла обхвата, определяемый по табл. 1.12 или по зависимости:

. (1.34)

Таблица 1.12

Значение коэффициента угла обхвата С_a

Угол обхвата a1,град.
Коэффициент обхвата Сa	0,68	0,74	0,78	0,82	0,86	0,89	0,91	0,93	0,95	0,97	0,98	1,0

 

С_р – коэффициент режима работы, определяем по табл. 1.8.

¨ для поликлиновых ремней:

, (1.35)

где [s_F]_o – полезное напряжения типовой передачи для ремней сечений: К – 3,8 МПа; Л и М – 2,5 мПа;

С_u – коэффициент учитывающий влияние скорости ремня, определяемый по табл. 1.13 или указанным в ней зависимостям.

 

 

Таблица 1.13

Значение коэффициента С_u

Сечение ремня	Скорость ремня u, м/с
К	1,0	0,93	0,86	0,79	0,72	0,65	Сu = 1,07 – 0,014u
Л	0,81	0,73	0,65	0,56	0,51	0,44	Сu = 0,875 – 0,014u
М	0,83	0,72	0,64	0,55	0,45	0,29	Сu = 0,925 – 0,019u

 

С_d – коэффициент, учитывающий влияние диаметра малого шкива, определяется по табл. 1.14 или приведенным в ней зависимостям.

 

Таблица 1.14

Значение коэффициента С_d

Сечение ремня	Диаметр ведущего шкива, di, мм
К	0,9		1,15	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,85	1,9
Л	-	-	-	-	-	-	-		1,3	1,45	1,6
Сечение ремня	Диаметр ведущего шкива, di, мм
К			2,05	-	-	-	-	-	-	-
Л	1,75	1,85		2,1	2,2	2,25	2,35	2,4	2,45	2,5
М	-	-	-	1,05	1,4	1,6	1,75	1,85		2,1
Примечание: для ремней сечения «К» Сd = 0,64×ln d1 – 1,222; для ремней сечения «Л» при d1 < 160 мм Сd = 0,372×ln (d1 – 75) + 0,405; при d1 > 160 мм Сd = 0,372×ln (d1 – 75) + 0,255; для ремней сечения «М» Сd = 0,438×ln (d1 – 162,4) - 0,2.

 

С_L – коэффициент, учитывающий длину ремня определяется по табл. 1.15 или указанным в ней зависимостям.

Таблица 1.15

Значение коэффициента С_L

Сечение ремня	Расчетная длина ремня L, мм
от 440 до 600	от 600 до 900	от 950 до 1250	от 1320 до 1800	от 1900 до 2500	от 2650 до 3150	от 3350 до 4000
К	0,9	1,0	1,05	1,15	1,2	-	-
Л	-	-	-	-	1,0	1,05	1,1
М	-	-	-	1,0	1,05	1,1	1,15
Примечание: для ремней сечения «К» СL = 1,25 × 10^-4 L + 0,89; для ремней сечения «Л» СL = 6,7 × 10^-5 L + 0,83; для ремней сечения «М» СL = 6,8 × 10^-5 L + 0,88.

 

в) Определение числа ремней:

¨ для клиновых ремней

, (1.36)

где Z¢ – предварительное число ремней;

А₁ – площадь сечения одного ремня, мм² (см. табл. 1.10)

Окончательное число ремней:

, (1.37)

где С_z – коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки по ремням, определяется по табл. 1.16 или по указанной в ней зависимости.

 

Таблица 1.16

Значение коэффициента С_z

Число ремней Z¢	2¼3	4¼6	Более 6	Сz = 1,025 – 0,025×Z¢
Коэффициент Сz	0,95	0,90	0,85

 

Рекомендуемое максимальное число ремней: 4¼6 для нормальных и узких с сечением УО и УА и 8¼12 для сечений УБ и УВ. Если по расчету число ремней получилось больше предельного, то рекомендуется принять для расчета больший размер сечения ремня.

¨ для поликлиновых ремней (число ребер):

, (1.38)

где А₁ – площадь одного ребра поликлинового ремня, мм² (см. табл. 1.10).

 

Действующей на вал

 

Для их определения находят рабочий коэффициент тяги:

, (1.39)

где j_о – исходный коэффициент тяги, принятый в документах ISО при угле обхвата a₁ = 180⁰; для нормальных и узких клиновых ремней

j₀ = 0,67; для поликлиновых ремней с профилем «К» j₀ = 0,75¼0,85; с профилем «Л» j₀ = 0,65¼0,75; меньше значения j₀ – малых диаметров шкивов.

В формуле (1.39) коэффициент С_р принимается для односменной работы передачи (см. табл. 1.8).

Значения коэффициента С_a приведены в табл. 1.12.

Рабочее значение отношения натяжения ведущей F₁ и ведомой F₂ ветви определяется по формуле:

. (1.40)

Натяжение от центробежных сил, Н:

, (1.41)

где q – масса одного метра длины ремня, (кг/м), (см. табл. 1.10).

Натяжение ветвей, Н:

и . (1.42)

Предварительное натяжение ветвей (для клиновых всего комплекта), Н:

, (1.43)

где c = 0,1¼0,25 – коэффициент, учитывающий влияние податливости ремня и опор валов (меньшее значение при малой податливости опор и большой длине ремня) при автоматическом натяжении c = 1.

Усилие F_r. действующее на вал, Н:

. (1.44)

Угол q отклонения от линии, соединяющей центры шкивов (см. рис. 1.1) определяется по формуле:

. (1.45)

Здесь b = 180° - a₁ – угол между ветвями ремня.

Усилие F_r отклоняется от линии центров в сторону вращения шкива. При угле a ³ 150° усилие F_r можно направлять по линии центров.

 

Расчет сечения ремня

 

2.1.2.1. Толщину ремня d, определяем по формуле (1.9), принимая по

табл. 1.1 :

мм.

По табл. 1.2 принимаем:

ремень прорезиненный без прослоек из ткани Бельтинг Б – 800;

число прокладок – 4;

толщина ремня d = 5 мм.

 

2.1.2.2. Окружную силу F_t, определяем по формуле 1.10:

Н.

2.1.2.3. Так как натяжение ремня периодическое (перемещением одного из шкивов), то натяжение от предварительного натяжения

s₀ = 1,8 МПа (смотри п. 1.1.2.3).

 

2.1.2.4. Допустимое полезное натяжение [ s_F ], определяем по формуле (1.11).

Предварительно по табл. 1.5 при s₀ = 1,8 МПа определяем А = 2,5, W = 10. Затем по формуле (1.12) и ранее найденных значениях d = 5 мм и d₁ = 200 мм получим:

мПа.

По табл. 1.6, 1.7 принимаем С_a = 0,96, С_u = 0,95. Ранее было найдено

a = 162,8°, u = 15,1 м/с. Для ленточных конвейеров характер нагрузки – спокойный. По табл. 1.8 находим С_р = 1.

Подставляем в формулу (1.11) получим:

[s_F] = 2,25 · 0,96 ·1 · 0,95 ·1,0 = 2,05 мПа.

 

2.1.2.5. Ширину ремня b, определим по формуле (1.15):

мм.

По таблице 1.9 принимаем b = 50 мм.

 

Расчет числа ремней

 

2.2.2.1. Окружное усилие F_t определяем по формуле (1.29):

Н.

 

2.2.2.2. Допускаемое полезное напряжение [s_F] рассчитываемой передачи определим по формуле (1.30).

Предварительно по формуле (1.33) определим коэффициент К_u:

,

по формуле (1.32) определим эквивалентный диаметр d_e:

d_e = 1,13 · 140 = 158,2 мм,

затем по формуле (1.31), определим допускаемое полезное напряжение типовой передачи [s_F]₀, принимая расчетную ширину ремня b_p = 11 мм

(см. табл. 1.9):

мПа.

Далее по таблицам 1.11, 1.8 определим коэффициенты С_a = 0,96;

С_р = 0,9.

Подставляя найденное значение в формулу (1.30) получим:

[s_F] = 3,04 · 0,94 · 0,9 = 2,63 мПа.

 

2.2.2.3. Необходимое число ремней, Z¢, определяем по формуле (1.36), где площадь поперечного сечения, одного ремня А₁ = 81 мм² (см. табл. 1.9):

.

Окончательное число ремней, Z, определяем по формуле (1.37), принимая коэффициент неравномерности нагрузки по ремням С_z = 0,95 (см. табл. 1.15):

.

Принимаем число ремней Z = 3.

 

Действующей на вал

 

2.2.3.1. Натяжение ветвей F₁ и F₂ определим по формулам (1.42), предварительно определив:

¨ рабочий коэффициент тяги по формуле (1.39), где j₀ = 0,67,

С_a = 0,96, С_р = 0,9 (см. п. 2.2.2.2):

j = 0,67 · 0,96 · 0,9 = 0,579.

¨ отношение натяжение ведущей и ведомой ветви m по формуле (1.40):

.

¨ натяжение от центробежных сил F_ц по формуле (1.41), где масса одного метра ремня q = 0,1 кг/м (см. табл. 1.10), u = 6,75 м/с (см. п. 2.2.1.9.):

F_ц = 0,1 · 6,75² · 3 = 13,7 Н.

Подставляя найденное значение в формулу (1.42) получим:

Н,

Н.

2.2.3.2. Предварительное натяжение ветвей всего комплекта, F₀, определяем по формуле (1.43), принимая коэффициент c = 0,17:

F₀ = 0,5 · (816 + 227,7) – 0,17 · 13,7 = 519,5 Н.

 

2.2.3.3. Усилие F_r, действующее на вал определяется по формуле (1.44):

Н.

 

2.2.3.4. Угол q отклонения силы F_r от линии центров определяется по формуле (1.45), где b = 180° - 155,8 = 24,2°:

;

q = 7,29°.

 

 

Литература

1. Жуков К. П., Гуревич Ю. Е. Проектирование деталей и узлов машин. – М:, изд-во «Станкин», 1999 г – 615 с.

2. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. – М:, Машиностроение, т. 2, 1982 г. – 559 с.

3. Длоугий В. В., Муха Т. М. и др. Под общ. ред. Длоугого. Приводы машин: Справочник, 2-е изд., перераб. и доп. – Л:, Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1982 г. – 383 с., ил.

4. Иванов М. Н. Детали машин. Учебник для машиностроительных специальностей вузов – 7е изд-ние, перераб. и доп. – М:, Высшая школа, 2002 г. – 408 с., ил.

 

 

Составитель Евгений Александрович Малявин

 

РАСЧЕТ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ

Методические указания к курсовому проекту

по дисциплине «Детали машин»

 

 

Под редакцией автора

Темплан 2005 г., поз. № 57.

Подписано в печать 15. 03. 2005 г. Формат 60×84 ¹/₁₆.

Бумага потребительская. Гарнитура ”Times“.

Усл. печ. л. 1,69. Усл. авт. л. 1,5.

Тираж 100 экз. Заказ

 

Волгоградский государственный технический университет

400131 Волгоград, просп. им. В. И. Ленина, 28.

РПК «Политехник»

Волгоградского государственного технического университета

400131 Волгоград, ул. Советская, 35.

 

 

КАМЫШИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

ВОЛГОГРАДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

 

 

КАФЕДРА «ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ»

 

РАСЧЕТ РеменныХ передач

 

Методические указания к курсовому проекту

по дисциплине «Детали машин»

 

 

РПК «Политехник»

Волгоград

УДК 621.83(07)

Р 24

 

Расчет ременных передач: Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Детали машин» / Сост. Е. А. Малявин; Волгоград. гос. техн. ун-т. – Волгоград, 2005. – 27 с.

 

 

Предназначены в помощь студентам, обучающимся по направлениям 552900 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств», 551200 «Технология и проектирование текстильных изделий», при выполнении курсового проекта. Могут быть использованы при проведении практических занятий по дисциплине «Детали машин», а также при изучении дисциплины «Техническая механика» (специальности 12101, 1004, 2803) на среднетехническом факультете.

 

 

Ил. 1. Табл. 16. Библиогр.: 4 назв.

 

 

Рецензент Н. И. Никифоров

 

 

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Волгоградского государственного технического университета

 

ã Волгоградский

государственный

технический

университет, 2005

1. РАСЧЕТ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ

 

Применяемые для приводов машин ременные передачи обладают по сравнению с другими передачами простотой конструкции, сравнительно малой стоимостью, плавностью и бесшумностью работы, возможностью передачи движения на значительные расстояния. Основными недостатками ременных передач являются: большие радиальные габариты, непостоянство передаточного отношения, значительные нагрузки на валы и опоры, необходимость устройств для натяжения ремня и сравнительно невысокая их долговечность.

 

Плоскоременные передачи

 

Общие сведения

 

Эти передачи работают при скоростях u = 5¼100 м/с и используется для приводов мощностью до 50 кВт. Ограничение мощности и нижнего предела скорости лимитировано габаритами передачи. Передаточное отношение i открытой ременной передачи не более пяти. В зависимости от скорости ремня передачи могут быть среднескоростными (u до 30 м/с), быстроходными (u до 40 м/с) и сверхбыстроходными (u до 100 м/с).

Критериями работоспособности передачи является тяговая способность и долговечность ремня. В настоящее время основным расчетом ременных передач является расчет по тяговой способности. Долговечность ремня учитывается при расчете путем выбора основных параметров передачи в соответствии с рекомендациями, выработанными практикой. Коэффициент полезного действия плоскоременных передач при полной нагрузке для среднескоростных передач h = 0,92¼0,98; для быстроходных h = 0,85¼0,95.

 

Проектный расчет

 

1.1.2.1. Выбор материала и типа ремня.

Тип и материал ремня выбирают в зависимости от условий работы передачи. Для среднескоростных передач наибольшее применение имеют резинотканевые ремни (ГОСТ 23831), состоящие из нескольких слоев (прокладок) хлопчатобумажной ткани – бельтинга, связанных вулканизированной резиной. Ремни изготавливаются как без прослоек между прорезиненной тканью, так и с резиновыми прослойками толщиной 0,25 мм для придания ремню большей гибкости. Поставляются в рулонах.

Для быстроходных и сверхбыстроходных передач применяются синтетические бесконечные ремни (ГОСТ 17-969 и ТУ 17-21-598). Ремни из капроновой ткани просвечивающего или полотняного переплетения, облицованные пленкой из полиамида С6 в соединении с нитрильным каучуком СКН-40 (тип I в табл. 1.1) рекомендуется применять в сверхбыстроходных передачах. Ремни, прорезиненные с кордошнуровым несущим слоем (ТУ 38–105514, тип II в табл. 1.1), рекомендуется применять как в среднескоростных, так и в быстроходных передачах при u £ 40 м/с.

Характеристики прорезиненных и синтетических ремней даны в табл. 1.1.

Ремни из других материалов (кожаные, шерстяные, хлопчатобумажные) имеют очень ограниченное применение и здесь не рассматриваются.

 

Таблица 1.1