7.Расчет клиноременной передачи

Исходные данные

Крутящий момент на ведущем шкиве Т₀=14.3 Н•м

Частота вращения ведущего шкива n₀= 2898 мин^-1

Передаточное число u=1.4

Относительное скольжение =5.485

Число смен работы передачи в течение суток n_c=2

1. Выбор ремня

По величине крутящего момента на ведущем шкиве выбираем ремень со следующими параметрами (табл.1.3) [1]:

тип сечения - Z;

площадь поперечного сечения A= 47 мм²;

ширина нейтрального слоя b_p=8.5 мм;

масса погонного метра ремня q_m= 0.06 кг/м.

2. Диаметры шкивов

Диаметр ведущего шкива определим по формуле (1) [3]:

d₁=40=97 мм

Округлим d₁ до ближайшего значения из ряда на с.64 [1]:d₁= 100 мм.

Диаметр ведомого шкива равен:

d₂=ud₁= 1.4 (1 - 0.015) 100 = 137.9 мм

После округления получим: d₂= 140 мм.

3. Фактическое передаточное число

u_ф==1.42

4. Предварительное значение межосевого расстояния

= 0.8 (d₁+d₂)= 0.8 (100 + 140) =192 мм

5. Длина ремня

L = 2+0.5(d₁+d₂)+= 799.79мм

Округлим до ближайшего числа из ряда на с.65[1]:

L=800 мм.

После выбора L уточняем межосевое расстояние

= 0.25(L-W+)=0.25 (800 – 376.8 + (800 – 376.8) –3200) =210.55 мм

где W = 0.5(d₁+d₂)= 0.5 3.14 (100 +140)=376.8 мм

Y = 2 (d₂-d₁)²= 2 (140 – 100)² = 3200 мм²

6. Угол обхвата на ведущем шкиве

= -57.=169.12

7. Скорость ремня

V = = 15.17 м/с

8. Окружное усилие равно

F_t = = 285.9 Н

9. Частота пробегов ремня

==18.971/с

10. Коэффициент, учитывающий влияние передаточного числа на напряжения изгиба в ремне,

C_u=1.14-=1.1

11. Приведенное полезное напряжение для ремней нормального сечения

= --0.001V²= 2,45

12. Допускаемое полезное напряжение

[] =CC_p= 2.45 0.97 0.75 = 1.79 МПа

где C- коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата,

C= 1-0.44 ln= 0.97

C_p - коэффициент режима работы.

C_p = C_н-0.1(n_c-1)=0.85 – 0.1 (2 – 1) = 0.75

C_н- коэффициент нагружения, C_н= 0.85

13. Расчетное число ремней

Z== 3.57

где С_z - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между ремнями (табл.3.3) [1], предварительно приняли С_z=0.95.

Расчетное значение Zокруглим до ближайшего большего целого числаZ=5

14. Сила предварительного натяжения одного ремня

S₀ = 0.75+ q_mV²=0.09 кН

15. Сила, нагружающая валы передачи,

F_b = 2 S₀ Z sin= 0.7 кН

Заключение

Испытание машин, а следовательно их узлов и деталей – мощное средство технического прогресса в машиностроении. Знания в области физики твердого тела не позволяет теоретически рассчитывать прочность, не пользуясь экспериментальными характеристиками материалов. Современные детали машин как правило сложны по форме и не всегда подходят под определение бруса, пластинки или оболочки, расчеты для которых достаточно точно можно выполнить применяя методы сопротивления материалов. Детали подвергаются сложным и переменным и как правило не стационарным напряженным состояниям, работают в коррозионной среде и т. д.

Перечень методических пособий по дисциплинам “Детали машин и основы конструирования” и “Механика”

1. Баранов Г.Л. Расчет зубчатых передач/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 45 с.

2. Баранов Г.Л. Расчет валов, подшипников и муфт/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 46 с.

3. Баранов Г.Л. Расчет ременных и цепных передач/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 29 с.

4. Баранов Г.Л. Расчет червячных, ременных и цепных передач/ Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 45 с.

5. Баранов Г.Л. Проектирование одноступенчатого цилиндрического редуктора / Г.Л.Баранов. Екатеринбург: УГТУ, 2005. 43 с.

35