Министерство образования и науки Российской Федерации

ФА по образованию

Новосибирский государственный

архитектурно-строительный университет

(Сибстрин)

Кафедра строительных машин,

автоматики и электротехники

РАСЧЕТ

КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ

Методические указания

к лабораторно-практическим занятиям

по курсам «Строительные машины»,

«Механизация строительства»

раздел «Детали машин»

для студентов направления «Строительство»

всех форм обучения

Новосибирск 2009

Методические указания разработаны

ст. преподавателем О.А. Букатовой, ст. преподавателем Л.Т. Хомяковой

Утверждены методической комиссией строительно-технологического факультета

15 января 2009 г.

Рецензент: Д.Г. Суворов, д-р техн. наук,

профессор кафедры СМАЭ НГАСУ (Сибстрин)

 Новосибирский государственный

архитектурно-строительный

университет (Сибстрин), 2009

Общие сведения

В ременной передаче вращающий момент от ведущего вала к ведомому передается при помощи гибкой ленты - ремня, охватывающей шкивы, сидящие на валах. Ремень, в поперечном сечении имеющий форму клина, входит в клиновидный желоб и работает своими боковыми поверхностями. Рабочие поверхности шкива должны быть тщательно обработаны во избежание преждевременного износа ремня.

Ременная передача служит для передачи вращения на расстояние до 15 метров.

Достоинства: плавность и бесшумность работы, простота конструкции, возможность плавного регулирования передаточного числа.

Недостатки: проскальзывание ремня, ограниченный срок службы ремня, необходимость натяжных устройств, невозможность применения во взрывоопасных средах.

Применяется в конвейерах, приводах станков, в текстильной промышленности, в швейных машинах

1. Выбор клинового ремня

Расчет начинают с выбора типа клинового ремня по заданной мощности, N₁, кВт по табл. П1.

2. Определение диаметров ведущего и ведомого шкивов, мм

Диаметр ведущего шкива D₁, определяется по табл. П2. Рекомендуется принимать меньшее значение из интервала, табл. П2. Выбранное значение, округляется по ГОСТ 17383-73 (рис. П2). Все необходимые размеры выписываются в расчет.

Диаметр ведомого шкива, мм:

D₂ = i · D₁ · , (1)

где − коэффициент скольжения ( = 0,03…0,04).

Полученное значение D₂, так же округляется до стандартного (рис. П2).

3. Расчетное передаточное число передачи:

i_p = . (2)

Если i_p отличается от заданного менее 5 %, то это допустимо.

. (3)

Если Δi > 5 %, то изменяют D₂ или D₁ .

4. Угловая скорость ведущего и ведомого шкивов, рад/с:

ω₁ = π·п / 30; ω₂ = ω₁ / i, (4)

где ω₁ − угловая скорость ведущего шкива;

ω₂ − угловая скорость ведомого шкива;

n₁ − заданная частота вращения ведущего вала, мин^-1 ;

i − передаточное число.

5. Расчетная скорость ремня, м/с

V = ₁ · D₁ / 2000 , (5)

где D₁ − ведущий диаметр шкива, мм.

6. Ориентировочные минимальное, максимальное и

среднее межосевые расстояния, мм:

a_min = 0,55 · (D₂ + D₁ ) + h , (6)

а_max = 2(D₁ + D₂). (7)

где h − высота ремня, мм (табл. П3).

Затем определяем а_ср .

7. Расчетная длина ремня, мм

, (8)

Полученное значение L_р округляется до стандартного (рис. П4).

8. Число пробегов ремня, сек^-1

П_z = , (9)

где V − скорость ремня, м/с; L_р − длина ремня, м;

- допускаемое число пробегов ремня , =10 сек^-1 .

Если условие не выполняется, то принимается П_z = и пересчитывается длина ремня по формуле (10) и округляется (рис. П4):

L_р = . (10)

9. Уточненное межосевое расстояние, мм

a_ут = , (11)

где L_р, D₁, D₂ − соответственно длина ремня, ведущий и ведомый шкивы, мм.

10. Угол обхвата ремнем ведущего шкива, град

, (12)

11. Допускаемое полезное напряжение, Н/мм²

, (13)

где k₀ − приведенное полезное напряжение, выбирается в зависимости от D₁ и П_z по табл. П4;

k₁, k₂, k₃, k ₄, − поправочные коэффициенты, учитывающие условия работы передачи принимаются по табл.П5.

12. Окружное усилие, Н

P = N₁ / V, (14)

где N₁ − мощность двигателя, Вт; V − скорость ремня, м/с.

13. Требуемое число ремней, шт

, (15)

где F₀ − площадь поперечного сечения выбранного типа ремня, мм² (табл. П3).

Значение z округляется до целого числа в большую сторону.

14. Усилие предварительного натяжения ремней, Н:

S₀ = z · F₀ · , (16)

где − напряжение предварительного натяжения, Н/мм² (табл. П4).

15. Нагрузка на валы и опоры, Н:

R_s = 2S₀ · cos , (17)

где β – угол наклона передачи к горизонту, град.

16. Геометрические размеры шкивов:

Наружный диаметр шкивов, мм

ведущего – D_н1 = D₁ + 2 с , (18)

ведомого – D_н2 = D₂ + 2 с. (19)

Внутренний диаметр шкивов, мм

ведущего – D_в1 = D_н1 - 2 е , (20)

ведомого – D_в2 = D_н2 - 2 е. (21)

Ширина шкива, мм

B₁ = B₂ = ( z - 1) · t + 2 s , (22)

где c, е, t, s − размеры клиновых канавок шкива для выбранного типа ремня (табл. П2).