Навигация
Расчет клиноременных передач
18686
знаков
8
таблиц
1
изображение
3. Расчет клиноременных передач
Для клинового ремня нормального сечения по величинам P = 3,77 кВт, T1 = 37,9 H·м, n1 = 950 мин –1, пользуясь рис. П1 и табл. П4, выбираем сечения А и В(Б). Назначаем класс ремня II.
Для узкого ремня (табл. П4) – сечение SPZ(УО), для поликлинового ремня (табл. П6) – сечение Л.
Размеры сечений кордшнуровых ремней даны в табл. 3.1.
Таблица 3.1 – Размеры выбранных сечений ремней и параметры передач (см. рис. 1, ч.I)
| Параметры | Сечение ремня | |||
| А | В(Б) | SPZ(УО) | Л | |
| 1. WP, мм | 11 | 14 | 8,5 | P = 4,8 мм |
| 2. W, мм | 13 | 17 | 10 | H = 9,5 мм |
| 3. T, мм | 8 | 11 | 8 | H = 4,68 мм |
| 4. y0, мм | 2,8 | 4,0 | 2 | |
| 5. А, мм2 | 81 | 138 | 56 | |
| 6. mп, кг/м | 0,1 | 0,18 | 0,084 | 0,045* |
| 7. d1 min, мм | 90 | 125 | 63 | 80 |
Формула (6) может быть представлена как 0,7d1(1 + i) < а < 2d1(1 + i).
Отсюда при i = 1,6 и а = 500 мм рекомендуемый d'1 находится в пределах
135 < d1 < 385 мм. Заданное ограничение (d1 ≤ d30 = 246 мм) уменьшает интервал до 135 < d1 < 246 мм. Округляя d¢1 по ГОСТ Р 50641 – 94, получим 140 £ d1 £ 224 мм. Тогда d2 = id1 дает 224 £ d2 £ 355 мм, что находится в пределах ограничения H = 450 мм.
Для сравнительного расчета выбираем шкивы с диаметрами:
d1, мм ……. 140 160 200 224
d2, мм ……. 224 250 315 355.
Для тяжелого режима работы долговечность ремней в эксплуатации (табл. П3)
TP = TP(ср)К1К2, где К1 = 0,5 – коэффициент режима работы; К2 = 1 – коэффициент климатических условий; TP(ср) = 2500 ч (II класс) – ресурс ремней при среднем режиме и TP = 2500·0,5·1 = 1250 часов. Гарантированный ресурс изготовителя при этом – 300 ч.
При расчете на долговечность было принято: E = 100 МПа, m = 8, σу = 9 МПа; Nоц = 2·10 6 – наработка клиновых ремней II класса с передачей мощности (табл. П3).
Общие расчетные параметры, независящие от вида ремня, представлены в табл. 3.2.
Продолжение расчета, специфического для ремней нормального сечения, – в табл. 3.3.
Анализ результатов расчета по табл. 3.3.
1) Для ремней класса II сечения А, начиная с d1 = 180 мм и выше (рис. П3)
Р0 не зависит от диаметра шкива и не влияет на количество ремней. То же для сечения В(Б), начиная с d1 = 280 мм и выше.
2) Отношение Lh/ TP ≥ 1 показывает, что данные варианты параметров обеспечивают требуемую эксплутационную долговечность TP = 1250 часов.
Ремни сечения А удовлетворяют этому условию для всех выбранных d1, сечения В(Б) – только для d1 = 224 мм.
По условию долговечности для дальнейшего анализа оставляем ремни сечения А.
3) При d1 = 140 и 160 мм количество ремней сечения А одинаково
(К = 3), но долговечность при d1 = 160 мм (Lh= 5110 ч) в 2,38 раза выше, чем при d1 = 140 мм (при разности диаметров всего 20 мм). Во столько же раз уменьшается вероятность замены комплекта ремней в работе при d1 = 160 мм. При d1 = 200 мм (Lh= 5360 ч), долговечность увеличивается несущественно, но растут габариты передачи.
4) Исходя из анализа результатов расчета при соблюдении всех наложенных ограничений, окончательно выбираем передачу с параметрами:
РЕМЕНЬ А – 1600 II ГОСТ 1284.1 – 89; d1 = 160 мм, d2 = 250 мм, i = 1,58, v =
8 м/с, α = 169,7 0, μ = 5 с –1, аnom = 476 мм, ∆ = 80 мм, К = 3, F0 = 119 H, Fвx= 644 H, Fвy= 300 H, Lh= 5110 ч, Lh/ TP = 4,09.
Общие расчетные параметры передач с узкими и поликлино-выми ремнями приведены в табл. 3.1 и 3.2.
Продолжение специфики расчета этих передач оформлено в табл. 3.4.
Анализ результатов расчета по табл. 3.4.
Таблица 3.2 – Формуляр расчета общих параметров клиноременных передач
| Параметры | Результаты расчета при d1, мм | Примечание | ||||
| наименование | источник | 140 | 160 | 200 | 224 | |
| 1. Фактическое i | (4)* | 1,62 | 1,58 | 1,59 | 1,6 | ξ = 0,01 |
| 2. Скорость ремня v, м / с | (5) | 6,96 | 7,96 | 9,95 | 11,14 | |
| 3. Угол обхвата α, град | (7) | 170,4 | 169,7 | 166,9 | 165,1 | |
| 4. Расчетная длина ремня: L¢p, мм | (10) | 1575 | 1648 | 1816 | 1918 | |
| Lp, мм | стандарт | 1600 | 1600 | 1800 | 2000 | |
| 5. Частота пробегов μ, с – 1 | (49) | 4,4 | 5 | 5,5 | 5,6 | < [20] |
| 6. Межцентровое расстояние аnom, мм | (14) | 512 | 476 | 492 | 541 | [440…560] |
| 7. Регулирование а, мм: | ||||||
| Δ1: нормальный ремень, | Δ1 = 0,025 Lp | 40 | 40 | 45 | 50 | S1 = 0,025 |
| узкий ремень, | Δ1 = 0,04 Lp | 64 | 64 | 72 | 80 | |
| поликлиновой ремень; | Δ1 = 0,03 Lp | 48 | 48 | 54 | 60 | |
| Δ2: нормальный (по сечению В(Б)) ремень, | (16) | 40 | 40 | 42 | 40 | S2 = 0,009 |
| узкий ремень, | Δ2 = 0,02 Lp | 32 | 32 | 36 | 40 | |
| поликлиновой ремень | Δ2 = 0,013 Lp | 21 | 21 | 23 | 26 | |
| 8. Ход регулирования Δ, мм: | Δ1+ Δ2 | |||||
| нормальный ремень, | 80 | 80 | 87 | 94 | ||
| узкий ремень, | 96 | 96 | 108 | 120 | ||
| поликлиновой ремень | 69 | 69 | 77 | 86 | ||
| проекция Δx, мм: | Δcosψ | |||||
| нормальный ремень | 73 | 73 | 79 | 85 | ||
| узкий ремень | 87 | 87 | 98 | 109 | ||
| поликлиновой ремень | 63 | 83 | 70 | 78 | ||
Таблица 3.3 – Продолжение расчета (табл. 3.2) передачи с клиновыми ремнями нормального сечения А и В(Б)
| Параметры | Результаты расчета при d1, мм, и сечениях ремней | Примечание | |||||||||||
| наименование | источник | 140 | 160 | 200 | 224 |
| |||||||
| А | В(Б) | А | В(Б) | А | В(Б) | А | В(Б) | ||||||
| 1. Номинальная мощность Р0, кВт | Рис.П3, П4 | 1,73 | 2,22 | 2,1 | 2,83 | 2,42 | 4,05 | 2,42 | 4,75 | Класс II | |||
| 2. Коэффициенты Сα | стр. 11 (ч.I) | 0,98 | 0,98 | 0,98 | 0,98 | 0,97 | 0,97 | 0,965 | 0,965 |
| |||
| СL | (23) | 0,98 | 0,93 | 0,98 | 0,93 | 1,01 | 0,95 | 1,04 | 0,98 |
| |||
| 3. Ориентировочное число ремней К '0 | (22) | 2,27 | 1,86 | 1,87 | 1,46 | 1,59 | 1 | 1,55 | 0,84 | при Ск = 1 | |||
| 4. Коэффициент Ск | стр. 12 (ч.I) | 0,8 | 0,82 | 0.82 | 0,83 | 0,82 | 1 | 0.82 | 1 |
| |||
| 5. Расчетное число ремней | К0' / Ск |
|
|
|
|
|
|
|
| ||||
| К¢ | 2,84 | 2,27 | 2,28 | 1,76 | 1,94 | 1 | 1.89 | 0,84 | |||||
| принято К | 3 | 3 | 3 | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 | |||||
| 6. Предварительное натяже-ние ветви одного ремня F0, Н | (31) | 134 | 138 | 119 | 181 | 146 | 294 | 137 | 271 | Сp = 1,2 * | |||
| 7. Окружное усилие одного ремня Ft, Н | 103P / (vК) | 181 | 181 | 158 | 237 | 189 | 379 | 169 | 338 |
| |||
| 8. Сила на валах Fв, Н | (38) | 801 | 825 | 711 | 721 | 580 | 584 | 543 | 537 |
| |||
| 9. Составляющие Fв по осям: Fвх | (41) | 726 | 748 | 644 | 653 | 526 | 529 | 492 | 487 | ||||
| Fвy | 339 | 349 | 300 | 305 | 245 | 247 | 229 | 227 | |||||
| 10. Напряжения в ремне σ0, МПа |
F0 / A | 1,65 | 1,0 | 1,47 | 1,31 | 1,8 | 2,13 | 1,69 | 1,96 |
| |||
| σt/2 | Ft / (2A) | 1,12 | 0,66 | 0,98 | 0,86 | 1,17 | 1,37 | 1,04 | 1,22 | ||||
| σц | 10 – 6 ρv2 | 0,06 | 0,06 | 0,08 | 0,08 | 0,13 | 0,13 | 0,16 | 0,16 | ρ = 1300 кг/м3 | |||
| σр | σ0+σt / 2+σц | 2,83 | 1,72 | 2,53 | 2,25 | 3,1 | 3,63 | 2,84 | 3,34 | ||||
| σи1 | 2Ey0 / d1 | 4,0 | 5,75 | 3,5 | 5,0 | 2,8 | 4,0 | 2,5 | 3,58 | E = 100 МПа | |||
| σр / σи1 | 0,7 | 0,3 | 0,72 | 0,45 | 1,1 | 0,9 | 1,14 | 0,94 | |||||
| Коэффициент ξi | рис. 5 (ч.I) | 1,87 | 1,95 | 1,87 | 1,92 | 1,81 | 1,83 | 1,8 | 1,82 | i = 1,6 | |||
| σmax | σр + σи1 | 6,83 | 7,47 | 6,03 | 7,25 | 5,9 | 7,63 | 5,34 | 6,92 | ||||
| 11. Долговечность Lh, ч | (48) | 2146 | 1093 | 5110 | 1203 | 5357 | 693 | 11626 | 1479 | ||||
| Отношение Lh / Tp | 1,72 | 0,87 | 4,09 | 0,96 | 4,29 | 0,55 | 9,3 | 1,18 | |||||
Таблица 3.4 – Продолжение расчета (табл. 3.2) передач с узким ремнем SPZ(УО) и поликлиновым сечения Л
| Параметры | Результаты расчета при d1, мм, и сечениях ремней | Примечание | |||||||||
| наименование | источник | 140 | 160 | 200 | 224 | ||||||
| SPZ | Л | SPZ | Л | SPZ | Л | Л | |||||
| 1. Номинальная мощность P0, кВт. Допускаемая окружная сила одногоклина F0, Н | Рис.П6 Табл.4 (ч.I) | 2,7 | 83 | 3,4 | 83 | 4,15* | 83 | 83 | |||
| 2. Коэффициенты: | |||||||||||
| Cα | стр. 11 (ч.I) и (26) | 0,98 | 0,98 | 0,98 | 0,98 | 0,97 | 0,97 | 0,97 | |||
| CL | (23) | 1,0 | 1,01 | 1,0 | 1,01 | 1,02 | 1,03 | 1,05 | m = 6 | ||
| CК | стр. 12 (ч.I) | 0,82 | – | 0,82 | – | 1,0 | – | – | К = 2 и 1 | ||
| CV | 0,908 – 0,0155 v | - | 0,8 | - | 0,78 | - | 0,75 | 0,74 | табл. 4 (ч.I) | ||
| Cd | 2,95 – 155 / d1 | - | 1,84 | - | 1,98 | - | 2,18 | 2,26 | табл. 4 (ч.I) | ||
| 3. Расчетная окружная сила одного клина F0, Н | (25) | - | 121 | - | 127 | - | 135 | 141 | |||
| 4. Расчетное число ремней К ' | (22) | 1,74 | - | 1,38 | - | 0,92 | - | - | |||
| принято К | 2 | - | 2 | - | 1 | - | - | ||||
| 5. Передаваемая сила Ft, Н | 103 P / (vК) | 271 | 542 | 237 | 474 | 379 | 379 | 338 | Для Л К = 1 | ||
| 6. Число клиньев z' | Ft / F1 | - | 4,48 | - | 3,73 | - | 2,8 | 2,4 | [4…20] | ||
| принято z | табл. П6 | - | 5 | - | 4 | - | 4 | 4 | 4 – min | ||
| 7. Ширина ремня b, мм | Pz | - | 24 | - | 19,2 | - | 19,2 | 19,2 | p = 4,8 мм | ||
| 8. Предварительное натяжение F0, Н | (34) и (35) | 203 | 409 | 179 | 359 | 290 | 296 | 271 | |||
| 9. Сила на валах Fв, Н | (38) и (39) | 809 | 815 | 713 | 715 | 576 | 588 | 537 | |||
| проекции Fвx | (41) | 733 | 739 | 646 | 648 | 522 | 533 | 487 | |||
| Fвy | (41) | 342 | 344 | 301 | 302 | 243 | 248 | 227 | |||
| 10. Напряжения в ремне, МПа | |||||||||||
| σ0 | F0 / A | 3,63 | - | 3,2 | - | 5,18 | - | - | A = 56 мм2 | ||
| σt/ 2 | Ft / (2A) | 2,42 | - | 2,12 | - | 3,38 | - | - | |||
| σц | 10 – 6 ρv2 | 0,06 | - | 0,08 | - | 0,13 | - | - | ρ = 1300 кг/м3 | ||
| σр | σ0+ σt/ 2+ σц | 6,11 | - | 5,4 | - | 8,69 | - | - | |||
| σи1 | 2Ey0 / d1 | 2,86 | - | 2,5 | - | 2 | - | - | E = 100 МПа | ||
| σр / σи1 | 2,14 | - | 2,16 | - | 4,35 | - | - | ||||
| коэффициент ξi | рис. 5 (ч.I) | 1,6 | - | 1,6 | - | 1,4 | - | - | i = 1,6 | ||
| σmax | σр + σи 1 | 8,97 | - | 7,9 | - | 10,69 | - | - | |||
1) Для узких ремней SPZ(УО) рекомендуемые d1 ограничены (рис. П6) 180 мм. При увеличении диаметров свыше 180 мм передаваемая мощность одним ремнем P0 не изменяется. Поэтому в табл. 3.4 вариант с d1 = 224 мм для SPZ(УО) не рассматривается.
2) Количество К ремней SPZ(УО) при d1 = 140 и 160 мм равно 2. При d1 = 200 мм К = 1, но σmax = 10,64 МПа превосходит предел выносливости σу =
Похожие работы
... , круглоременными, поликлиновыми, зубчатоременными. При подготовке данной работы использованы учебные пособия, нормативные материалы и Интернет. I. Пояснительная записка Расчет ременной передачи. Задание на курсовую работу: Дано: m=100 кг; v= 4 м/с; D=0,2 м. 1. Подобрать электродвигатель. 2. Рассчитать плоскоременную передачу. 3. Начертить шкив передачи. 1. Подбор ...
... позначається на довговічності паса. Залежно від виду ременя розрізняють передачі плоскоремінні, клиноремінні, поліклинові і круглоремінні (рис. 1.3, а...г). а) б) в) г) Рис. 1.3 Типи пасів Плоскоремінна передача. У цій передачі корисне навантаження передається за рахунок сил тертя між внутрішньою поверхнею ременя і поверхнею шківа (рис. 1.3, а). Сила тертя розосереджена по всій ...
... Цепная передача, работающие без смазки, или с периодической ручной смазкой, с однорядными втулочно-роликовыми цепями, непосредственно встроенные в машины. Диапозон применения цепных передач намного больше, чем ременных (у цепных передач намного выше диапозон межосевых расстояний, менее жесткие требования к габаритам). 2.5 Кинематика В ведущей ветви цепи в процессе стационарной работы ...
... через угловой рычаг передается движение ножу. У сенокосилки, кроме передачи к ножам, при помощи этих механизмов происходит подъем пальцевых брусьев. Цепная передача Рисунок 9 – Цепная передача Цепи в основном делятся на два вида — кольцевые и пластинчатые. Обыкновенные кольцевые цепи обычно применяются для поднятия грузов, а пластинчатые как для поднятия грузов, так и для передачи ...
0 комментариев