Расчет клиноременной передачи

Исходные данные для расчета: передаваемая мощность
P _тр = Р ₁ = 9,86 кВт; частота вращения ведущего (меньшего) шкива
n ₁ = n _дв = 2900 об/мин; передаточное отношение i ₁=2,9; коэффициент скольжения ремня e = 0,015; вращающий момент на ведущем валу
T ₁ = 32,5 H×м.

Выбор типа ремня

Сечение ремня (рис. 2.2) выбирается по величине вращающего момента на малом (ведущем) шкиве. Для вращающего момента от 15 до 60 Н×м выбираем ремень нормального сечения А по ГОСТ 1284.1–80 (табл. 3.3 и 4.4).

Рис. 4.2

Площадь сечения A = 81 мм; расчетная ширина ремня lp = 11 мм; максимальная ширина ремня W = 13 мм; высота сечения ремня T o = 8 мм; масса 1 м погонной длины ремня 0,10 кг/м.

Расчет диаметров шкивов

Расчетный диаметр меньшего шкива

Расчетный диаметр округляем до стандартного значения при условии

0,95 D _p £ D ₁ £ 1,25 D _p; 0,95×128»122 мм D ₁ £ 1,25×128»166 мм.

Принимаем из стандартного ряда D ₁ = 125 мм.

Расчетный диаметр ведомого шкива D _p2 = i ₁× D ₁(1 – e), где e – относительное скольжение (e = 0,01…0,02), принимаем e = 0,015, тогда D _p2 = 2,9×125×(1-0,015)» 357,0 мм. Расчетный диаметр ведомого шкива D _p2 округляем до стандартного значения. При этом 0,95 D _p2 £ D ₂ £ 1,25 D _p2;
0,95×357» 339 мм £ D ₂ £ 1,25×357» 446 мм. Принимаем из стандартного ряда D ₂ = 355 мм.

Фактическое передаточное отношение

i _ф = D ₂ / D ₁×(1 – e) = 355 / 125×(1 – 0,015) = 2,883.

Расхождение D i фактического передаточного числа i _ф с ранее принятым i ₁ составляет:

D i = [|(i _ф – i ₁)| / i ₁ ]×100 % = [|(2,88 – 2,9)| / 2,9]×100 %» 0,6 % < 3 %,

что допустимо.

Межосевое расстояние

Межосевое расстояние a _p принимаем в интервале a _min £ a _p £ a _max:

a _min = 0,55× (D ₁ + D ₂) + T ₀ = 0,55×(125 + 355) + 8 = 272 мм;

a _max = 2×(D ₁+ D ₂) = 2×*(125+355) = 960 мм.

Из стандартного ряда длин принимаем a _р = 800 мм.

Расчетная длина ремня

L _p = 2 ×a +0,5×p×(D ₁+ D ₂)+(D ₂ – D ₁)²/(4× a) =
= 2×800+0,5×3,14×(125+355) + (355 – 125)² / 4×800=2370 мм.

Ближайшее значение по стандарту L = 2500 мм.

Уточненное значение межосевого расстояния

Уточненное значение межосевого расстояния а с учетом стандартной длины ремня L:

a = 0,25[(L – w) + ] =
= 0,25×[(2500 – 753,6) + ] = 865,56 мм.

где w = 0,5×p×(D ₁ + D ₂) = 0,5×3,14×(125+355) = 753,6 мм;

y = (D ₂ – D ₁)² = (355 - 125)² = 52900 мм²;

Угол обхвата меньшего шкива

a₁ = 180° – 57×(D ₂ – D ₁) / a = 180 – 57×(355 – 125) / 865,56 = 164,85° = 164º51¢.

Коэффициент режима работы

Коэффициент режима работы, учитывающий условия эксплуатации передачи технологического оборудования: C _P = 1,1 (табл. 3.5).

Коэффициент, учитывающий влияние длины ремня

Коэффициент, учитывающий влияние длины ремня (табл. 3.6), для ремня сечением А при длине L = 2500 мм, C_L = 1,09.

Коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата

= 1 – 0,003 (180 – 164,85) = 0,954.

Коэффициент, учитывающий число ремней в передаче

Коэффициент, учитывающий число ремней в передаче, C_Z = 0,9
Число ремней в передаче

,

где Р = Р ₁ = 9,86 кВт; Р ₀ = 3,02 кВт (табл. 3.7). Принимаем Z = 4.

Предварительное натяжение ветви клинового ремня

Предварительное натяжение ветви клинового ремня

=
= (850×9,86×1×1,09) / (4×18,98×0,96) + 0,1×18,98² = 165 H.

где v — окружная скорость для ремня сечения A,

q – коэффициент, учитывающий влияние центробежных сил, q = 0,1 Н·c²/м²

Давление на валы

2×165×4×0,99 = 1318 H.

Ширина шкива В_ш (рис. 4.3)

Рис. 4.3.

В_ш = (Z – 1)× e + 2צ = (4 – 1)×15 + 2×10 = 65 мм.

где ¦ = 10 мм, е= 15,0 мм (табл. 3.8).

Дата добавления: 2015-07-08