Теоретичні відомості. Передача механічної енергії за допомогою сил тертя між пасом і шківом називається

Передача механічної енергії за допомогою сил тертя між пасом і шківом називається пасовою. Пасова передача складається із двох або більшої кількості шківів і нескінченного паса, надітого на шківи з натягом.

Залежно від форми поперечного перерізу паса (рис.1) розрізняють такі види пасових передач: плоскопасові з прямокутним профілем поперечного перерізу паса (рис.1, а); клинопасові з трапецієвидним профілем поперечного перерізу (рис.1, б); поліклинопасові, що мають поздовжні клинові виступи-ребра на внутрішній поверхні паса (рис.1, в); круглопасові (рис.1, г) з круглим профілем поперечного перерізу паса. У машинобудуванні також широко використовують передачі зубчастими пасами.

Рис.1. Форми поперечного перерізу паса

Переваги пасових передач: можливість передачі потужності на значні відстані (до 15 м); плавність і безшумність роботи; зменшення вібрацій і поштовхів внаслідок пружної витяжки паса, відносно високий ККД: .

Недоліки: великі габаритні розміри, мала довговічність паса в швидкохідних передачах; великі навантаження на вали і підшипники від натягу паса, несталість передаточного числа; неможливість застосування у вибухонебезпечних місцях внаслідок електризації паса.

Основні геометричні, кінематичні та силові параметри пасових передач

Міжосьова відстань пасової передачі визначається в основному конструкцією приводу машини і рекомендується в таких межах:

– для плоскопасових передач:

;

– для клинопасових:

,

де D₁ і D₂ – діаметри шківів.

Розрахункова довжина паса:

.

Кут обхвату пасом малого шківа:

, в град

або , в рад.

Для плоскопасової передачі рекомендується , а для клинопасової .

Передаточне число пасових передач:

,

де – коефіцієнт пружного ковзання, який показує відносну втрату швидкості:

,

де v₁ i v₂ – колові швидкості ведучого і веденого шківів.

Для появи тертя між пасом і шківом пас після встановлення на шківи попередньо натягують з силою F₀. Чим більша F₀, тим вища тягова здатність передачі.

Під час появи робочого навантаження проходить перерозподіл натягів віток паса: ведуча натягується додатково до сили F₁, а натяг веденої вітки зменшується до F₂:

,

де – колова сила:

,

де М₁ – крутний момент.

Сили, що діють на вали та їх опори:

.

Метою розрахунку пасових передач є вибір та визначення геометричних розмірів пасів і шківів при попередньо вибраних його типу і матеріалах їх елементів.

Основними критеріями розрахунку плоских і клинопасових пасів передач є тягова здатність, що забезпечує надійність зчеплення паса з ободом шківа, та довговічність паса, яка залежить від його втомлювальної міцності.

Проектний розрахунок плоскопасових передач зводиться до визначення ширини в вибраного типу паса і його товщини . Вихідними даними для розрахунку задають: потужність N₁, кутову швидкість ω, передаточне число и, строк служби L_h, а також умови і режими роботи передачі.

Площу поперечного перерізу паса А для плоско- і клинопасової передачі визначають:

- для плоскопасової передачі шляхом виміру:

А = , м²,

де b – ширина, h - товщина паса;

- для клинопасової передачі площу поперечного перерізу паса А приймають за таблицею21 [9 c.206].

Початкова сила натягу F₀ визначається за формулою:

F₀ = А·σ₀,,

σ₀ – початкове напруження в поперечному перерізі, паса, приймається по [2 c.131] або [9 c. 222]

Розрахункова колова сила визначається за формулою:

F_t = k_g ,,

де N₀ – потужність, яка передається одним клиновим пасом, приймається по таблиці 28 [9 c.224] Вт; ν – колова швидкість руху м/с:

ν = π D₁ ,

D₁ – діаметр малого шківа, м; n – частота обертання об/хв (хв ^-1); k_g – коефіцієнт динамічного навантаження і режиму роботи, приймається по таблиці 11 [2 c.132].

Зусилля в ведучій і веденій вітках пасової передачі визначаються за формулами:

F₁ = F_t · ℓ^fα / (ℓ^fα – 1);

,

де ℓ - основа натурального логарифма; f – коефіцієнт тертя, приймається по [2 с. 134]; α – кут обхвату, рад.

Дата добавления: 2015-12-07