2.5. Силы в зубчатой передаче
Окружная
сила Ft=
=
=1.679
кН.
Распорная
сила Fr=
Ft•
=1.679
•
=0.626
кН.
Осевая
сила Fа=
Ft•tg
=1.679
•tg
=0.375
кН.
3. Расчет клиноременной передачи.
Исходные данные:
Крутящий момент на ведущем шкиве Т1 =28,7 Н•м.
Частота вращения ведущего шкива n1= 1444,5 мин-1.
Передаточное отношение u= 2 .
Относительное
скольжение
=
Тип нагрузки -переменная
Число смен работы передачи в течение суток nc= 3 .
1. Выбор ремня
По величине крутящего момента на ведущем шкиве выбираем ремень со следующими параметрами: тип сечения Z, площадь поперечного сечения A=47 мм2, ширина нейтрального слоя bp=8.5 мм, масса погонного метра ремня qm=0,06 кг/м.
2. Диаметры шкивов
Диаметр ведущего шкива определим по формуле:
d1=40
=40
=152,3
Округлим d1 до ближайшего стандартного значения: d1=160 мм.
Диаметр ведомого шкива равен:
d2=u
1=
308,5
Округлим d2 до ближайшего стандартного значения: d2=315 мм.
3. Фактическое
передаточное отношение uф=
=2.
4. Предварительная длина ремня L=3.2•(d2+d1)=1355,4
Округлим до стандартного значения L=1400 мм.
5. Межосевое расстояние
a=
,
где W=
,
Y=2(d2-d1)
,
a= 317,48
6. Скорость ремня V=
=12.1
м/с
7. Угол обхвата ведущего
шкива
=152.03.
8.
Частота пробегов ремня
=
=
8.64 1/c.
9. Приведенное полезное
напряжение
=
-
-0.001•V2,
где Cu – коэффициент, учитывающий влияние передаточного числа на напряжение изгиба в ремне,
Cu=1.14-
=1.13
=3.46
МПа
10. Допускаемое полезное
напряжение [
]=C
,
где C - коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата ведущего шкива,
C
=1-0.44•ln
=
0.93
Cp - коэффициент режима работы,
Cp =Cн-0.1(nc-1),
здесь Cн - коэффициент нагрузки, Cн=0.85 ,
Cp=0.65
[ ]=2.08 МПа
11. Окружная сила Ft=
=0.36
кН
12. Расчетное число ремней Z=
=3.6.
Полученное значение округлим до
ближайшего большего целого числа Z=
13. Сила предварительного натяжения одного ремня
S0=
+
=0.12
кН.
14. Сила, нагружающая валы передачи,
Fb=
=
0.94 кН.
4. Расчет валов.
4.1. Предварительный расчет валов.
Тихоходный вал
Расчет выполняется на кручение по пониженным допускаемым напряжениям [τk]=25 МПа. Ориентировочно определяем диаметр вала в опасном сечении в мм по формуле
d=
=
=
32.66 мм
где Т – крутящий момент в опасном сечении вала, T= 215 Н•м
Полученный результат округляем до значения из стандартного ряда
d= 35мм
Быстроходный вал
d=
=
=
33,9 мм
где Т – крутящий момент в опасном сечении вала, T= 55.07 Н•м
Полученный результат округляем до ближайшего значения из стандартного ряда d= 35мм
4.2. Эскизная компоновка валов.
Тихоходный вал
Рекомендуемые размеры валов (по расчётам на ПЭВМ)
d1т=30 мм l1т=48 мм
-
№ уч
Диаметр (мм)
Длина (мм)
1
30
48
2
35
42
3
40
44
4
45
52
5
60
10
6
50
10
7
40
24
Быстроходный вал
Рекомендуемые размеры валов (по расчётам на ПЭВМ)
d1б=25 мм l1б=40 мм
-
№ уч
Диаметр (мм)
Длина (мм)
1
25
40
2
30
42
3
35
21
4
40
19.5
5
шестерня
56
6
40
19.5
7
35
21