2.7 Диаметр меньшего шкива плоскоременной передачи:

Определяется по формуле:

, (296)

где d₁ - мм,

N₁ - кВт,

n₁ - об/мин,

W - рад/сек.

Затем вычисленный диаметр меньшего вала проверяется по допускаемой скорости для ремня:

. (297)

Диаметр d₂ большего шкива как для плоскоременной, так и для клиноременной передачи определяют по передаточному числу .

Окончательно диаметры шкивов плоскоременной передачи согласовывают по ГОСТ 17383-83, а клиноременной передачи по ГОСТ 12843-85.

2.8 Угол обхвата ремнем меньшего шкива

,

α и γ в градусах; в радианах:

следовательно, при определении угла в градусах:

, (298)

в радианах: ; а ≥ 150° плоскоременные,

а ≥ 120° кл иноременные,

где а - межосевое расстояние передачи, мм.,

Рис. 117 Скольжение ремня по неподвижному шкиву.

Рис 118 Дуги скольжения на шкивах.

2.9 Межосевое расстояние ременной передачи

Межосевое расстояние ременной передачи определяют конструкцией машины или ее привода: a ≥ 2d₁+d_2.

Для клиноременной передачи: a = cd₂

где d₂ - диаметр большего шкива;

c - числовой коэффициент, который принимают в зависимости от передаточного числа U по табл. 10.

Таблица 10 Зависимость коэффициента С от U.

2.10 Расчетная длина ремней

Расчетная длина ремней открытой плоскоременной передачи или клиноременной передачи:

где d₂>d₁, затем длину ремня согласовывают с ГОСТом. При окончательно установленной длине l плоскоременной или клиноременной передачей действительное межосевое расстояние:

(300)

Диаметр натяжного ролика при d₁< d₂ принимают для плоскоременной передачи: a_p=(0,8…1)d₁ (Рис 121,122)

Рис. 119 Шкив плоскоременной передачи и определение нагрузки на нем.

Рис. 120 Сила давления на валы передачи.

Для клиноременной передачи при установке ролика с внутренней стороны ремней d_p≥d₁. Расстояние между роликом и меньшим шкивом: a≥0,5d₁.

причем a₂>a₁ и угол 2φ≥120°.

Натяжной ролик устанавливают на ведомой, менее натянутой ветви ремня. При этом в меньшей степени снижается долговечность ремня от дополнительных перегибов на ролике и сам ролик получается легче, чем при установке его на ведущей ветви. Сила натяжения между ремнем и роликом: где угол φ определяют по чертежу передачи. Вес груза рычага ролика (Рис. 122, 121):

_, (301)

где размерами плеч l₁, l₂ задаются, мм.

2.11 Расчет ремней.

Ремни в соответствии с требованиями, предъявляемыми к ним, рассчитывают по тяговой способности на долговечность. Эти расчеты вполне обеспечивают требуемую прочность рассчитываемых ремней. Основным расчетом ремней считается расчет по тяговой способности. Расчет ремней на долговечность производится как проверочный.

Тяговая способность ремня характеризуется экспериментальными кривыми скольжения, которые строят следующим образом: по оси ординат откладывают относительное скольжение ремня, а по оси абцисс коэффициент тяги передачи (Рис 123):

(302)

С ростом нагрузки, упругое скольжение ремня увеличивается по закону прямой линии, при этом значительно увеличивается КПД передачи. Эта закономерность наблюдается до критического значения коэффициента тяги, соответствующего наибольшей допускаемой нагрузки на ремень. С увеличением нагрузки выше допустимой, дополнительно возникает проскальзывание ремня и суммарное скольжение быстро возрастает, сопровождаясь резким падением КПД передачи. При предельном значении наступает полное буксование. Из кривых скольжения и КПД следует, что наивыгоднейшая тяговая способность ремня соответствует критическому значению тяги. Экспериментально установлено, что в среднем для плоских ремней: φ_k=0,4…0,6; для клиновых: φ_k=0,7…0,8.

Рис. 121 Схема расчета ременной передачи с натяжным роликом

Рис. 122 Расчет ременной передачи с натяжным роликом на рычаге с грузом

Расчет плоских ремней по тяговой способности производят по допускаемому напряжению, которое определяют по кривым скольжения. Полезным напряжением ремня к площади поперечного сечения.

(303)

Экспериментально установлено, что для открытой плоскоременной передачи при начальном напряжении в ремне, скорости и угле обхвата ремнем шкива допускаемое напряжение в соответствии с формулой:

(304)

Для долговечности ремня следует ориентироваться на большие значения числовых коэффициентов.

Полезное допускаемое напряжение в действительных условиях работы:

_, (305)

где С_a - коэффициент угла обхвата ;

C_ν - коэффициент скорости ;

C_p - коэффициент режима ;

C₀ - коэффициент угла .

Полезная окружная сила и мощность передаваемые ремнем в условиях: или , кВт (306)

Необходимая площадь сечения ремня: ' (307)

При расчете ремней по тяговой способности требуется проверка их по запасу сцепления со шкивами:

. (308)