Определение усилий в ременной передаче

 

1.1.3.1. Суммарное усилие, действующее на вал от натяжения ветвей определяется по формуле:

, (1.16)

где F₁ – усилие в ведущей ветви ремня, (Н).

, (1.17)

F₂ – усилие в ведомой ветви, (Н).

, (1.18)

b – угол между ветвями (рис. 1.1.).

, (1.19)

где a₁ – определяется по формуле (1.8).

Угол q отклонения усилия F_r от линии центров в направлении вращения каждого из шкивов:

. (1.20)

При угле a₁ ³ 150° усилие, действующее на вал, можно направлять по линии центров и определить по формуле:

(1.21)

Для передач неавтоматического натяжения усилие, действующие на вал, принимается:

.

1.1.3.2. Предварительное натяжение ветви ремня (Н) определяется по формуле:

, (1.22)

где c – коэффициент, учитывающий влияние центробежных сил на прижатие ремня к шкиву.

c» 0 для передач с неавтоматическим натяжением при малых и средних межосевых расстояниях; c» 1 – для передач автоматическим натяжением;

s_ц – напряжение от центробежных сил (мПА).

, (1.23)

где r – плотность ремня, (кг/м³)(см. табл. 1.1);

u – скорость ремня (м/с).

 

Параметры шкивов и их материал

 

Размеры шкивов принимаются в соответствии с ГОСТ 17383, который устанавливают диаметр и ширину шкива, их предельные отклонения и стрелу выпуклости [1, 3]. Шкивы изготавливают литьем из чугуна или стали, легких сплавов и реже сварными. Шкивы из пластмасс применяют для уменьшения массы. Они имеют малые маховые моменты, экономичны при массовом производстве и не требуют механической обработки.

 

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.