Проектирование клиноременной передачи

Исходные данные для расчета:

1.1.1 ; ; = 2;

Выбор сечение ремня

Для передаваемой мощности и частоты вращения ведущего шкива выбираем сечение ремня «Б» по графику рис. 12.23 [2]

Выбор диаметра малого шкива

По графику рис. 12.26 [2] принимаем диаметр малого шкива и находим мощность, передаваемую одним ремнём в условиях типовой передачи .

Геометрические параметры передачи

Диаметр ведомого шкива

Полученное значение округляем до ближайшей стандартной величины . Отклонение не превышает 4%.

Предварительно принимаем межосевое расстояние:

Вычислим предварительно длину ремня:

По (табл. 12.2, [2]) принимаем

Уточняем межосевое расстояние :

По формуле (12.5, [2]), проверяем угол обхвата ремнём малого шкива:

Угол обхвата в допускаемых пределах [см. рекомендации (стр. 290, [2])]

Мощность, передаваемая одним ремнём в условиях реальной передачи

,

где - коэффициент угла обхвата; - коэффициент длины ремня;

- коэффициент передаточного отношения; - коэффициент режима нагрузки.

(стр. 289, [2]); (рис. 12.27, [2]); (рис. 12.28, [2])

Учитывая наличие ленточного конвейера (нагрузка с умеренными толчками), принимаем (стр. 289, [2])

Число ремней в передаче

,

где - коэффициент числа ремней; (стр. 290, [2])

Условие (12.31, [2]) удовлетворяется.

Находим ширину обода шкива:

,

где - шаг ремней; - расстояние от центра крайнего ремня до края обода шкива.

По ГОСТ 20889-80 , (табл. 7.12 [6])

Предварительное натяжение одного ремня

При окружной скорости ведущего шкива:

и натяжения ремня от центробежной силы

,

где - плотность материала ремня ; - площадь поперечного сечения ремня, .

; (табл. 12.2, [2])

Сила, действующая на вал

При угле , в статическом состоянии передачи ,

где - угол между ветвями ремня.

Ресурс наработки ремней

,

где - ресурс наработки по ГОСТ 1284.2-80 для эксплуатации при среднем режиме нагрузки, ;

- коэффициент режима нагрузки, ;

- коэффициент климатических условий для центральной зоны .

 

Расчёт передачи с гибкой связью (цепной)

Мощность на валу ведущей звёздочки Р₁= 6,85кВт,

Частота вращения вала ведущей звёздочки n₁=67,21 об/мин;

Передаточное отношение цепной передачи i=2.

 

1 Определение числа зубьев ведущей z₁ и ведомой z₂ звёздочек

Принимаем [3]

z₁=27; z₂= z₁·i_цп; z₂= 27·2=54 < z_2max=100…120,

где z_2max – максимальное число зубьев ведомой звёздочки,

54 < 100 – условие выполнено.

Определение расчётной мощности Р_р

Р_р=Р₁·k_э·k_z·k_n ≤ [Р_р],

где k_э – коэффициент эксплуатации; k_z – коэффициент числа зубьев; k_n – коэффициент частоты вращения.

k_э = k_д·k_рег·k_а·k_н·k_с·k_реж,

где k_д – коэффициент динамической нагрузки, k_д =1 табл.13.2 [2];

k_а – коэффициент межосевого расстояния, k_а =1 табл.13.2 [2];

k_н - коэффициент наклона линии центра к горизонту, k_н =1 табл.13.2 [2];

k_рег – коэффициент, учитывающий способ натяжения цепи, k_рег =1,25 табл.13.2 [2];

k_с – коэффициент, учитывающий способ смазки, k_с =1 табл.13.2 [2];

k_реж – коэффициент, учитывающий режим работы, k_реж =1,25 табл.13.2 [2];

k_э =1·1·1·1,25·1·1,25=1,56

k_z – коэффициент числа зубьев

k_z= z₀₁/z₁,

где z₀₁ – число зубьев ведущей звёздочки типовой передачи, z₀₁=25

табл.13.4 [2];.

k_z=25/27=0,93

k_n – коэффициент частоты вращения

k_n = n₀₁/n₁,

где n₀₁ – частота вращения ведущей звёздочки типовой передачи, об/мин, n₀₁=50 табл.13.4 [2];.

k_z =50/67,21=0,74

Расчётная мощность передачи

Р_р=6,85·1,56·0,93·0,74=7,35 кВт

Принимаем роликовую однорядную цепь ПР38,1– 127000 табл.13.4 [2] с шагом р_ц=38,1 мм

Р_р =7,35 < [Р_р] =10,5 – условие выполняется

Определение межосевого расстояния

а= (30…50)р_ц, а=40·38,1 =1524 мм

Определение окружной скорости в передаче V

По таблице 13,2 и 13,3 при k_с=1 и V=1.15м/с назначаем густую внутри шарнирную смазку [2

Определение числа звеньев цепи или длины цепи в шагах L_р

Принимаем чётное число звеньевь L_р =120,0

Уточнение межосевого расстояния a

По рекомендациям уменьшаем межосевое расстояние на

∆а =0,002*1505=4,5;

а=1505 – 4,5 =1500,5 мм

Определение делительных окружностей ведущей d₁ и ведомой d₂ звёздочек

;

;

Определение окружной силы F_t

F_t = P/V,

F_t = 6,85·1000/1,15=5956,52 Н

Определение натяжения от центробежных сил F_υ

F_υ=q V²,

где q – масса единицы длины цепи, кг/м, q =5,5 табл.10.1 [5].

F_υ= 5,5 · 1,15² = 7,27 Н

Определение силы предварительного натяжения цепи F₀

F₀=k_f ·a·q·g,

где k_f – коэффициент провисания, k_f =6; [2, стр. 300]

а – длина свободной ветви цепи, м, а=1,5005;

g – ускорение свободного падения, м/с², g=9,81.

F₀=6·1,5005 ·5,5·9,81=485 Н

Определение возможности резонансных колебаний

где n_1к – критическая частота вращения, об/мин.

24,34 < 67,21 – условие выполняется, резонанса нет.

5 Чернавский С.А. Проектирование мех передач 1984

Проектирование клиноременной передачи

Исходные данные для расчета:

1.1.1 ; ; = 2;

Выбор сечение ремня

Для передаваемой мощности и частоты вращения ведущего шкива выбираем сечение ремня «Б» по графику рис. 12.23 [2]

Выбор диаметра малого шкива

По графику рис. 12.26 [2] принимаем диаметр малого шкива и находим мощность, передаваемую одним ремнём в условиях типовой передачи .