Ременная передача

Ременная передача [7] - один из самых древних видов силовой передачи, в котором используются приводные ремни и шкивы. Ременная передача (рис.8) непосредственно осуществляется на двух валах, они несут шкивы, на которые натянут приводной ремень. Ремень плотно охватывает внешние стороны шкивов, и благодаря трению контактных поверхностей шкивов и ремня вращение передается от ведущего шкива к ведомому. Часть ремня, движущаяся к ведущему шкиву, натянута туже той его части, что движется к ведомому шкиву. Разность этих натяжений и представляет собой эффективное тяговое усилие устройства, определяющее коэффициент тяги ременной передачи. Ременная передача предназначена для передачи крутящего момента между двумя шкивами, находящимися на определенном расстоянии друг от друга, посредством гибкой связи, коей являются приводные ремни, за счет сил трения между ремнем и шкивом.

Рисунок 8. Схема ременной передачи

Ремни изготавливаются из кожи, прорезиненной хлопчато-бумажной ткани и других материалов.

В зависимости от формы поперечного сечения ремня передачи бывают: плоскоременные (рис.9, а), клиноремен­ные (рис.9, б), круглоременные (рис.9, в), поликлиноременные (рис.9, г). В современном машиностроении наибольшее применение имеют плоские и клиновые ремни.

В процессе работы ремни вытягиваются и их натяжение, а вместе с тем и сила трения между шкивом и ремнем, уменьшаются. Перешивка (из-за этого время от времени) ремней с постоянным межосевым расстоянием связана с неудобствами, и поэтому часто передачу приходится выполнять с переменным расстоянием между шкивами, что позволяет повышать силу трения как путем увеличения натяжения, так и угла обхвата.

Рисунок 9. Ремни:

а) плоскоременный, б) клиноременный,

в) круглоременный, г) поликлиноременный

Натяжение ремня следует выдерживать в заданных пределах: оно не должно быть излишне тугим или, наоборот, слабым (вызывая провисание), так как назначение ременной передачи – осуществлять связь валов без жестких сочленений, передавая при этом постоянное усилие.

Любой при­водной ремень служит тяговым органом. Он должен обладать определенной тяговой способностью (передавать заданную нагрузку без пробуксовывания), иметь достаточную прочность, долговечность, износостойкость, хорошее сцепление со шкивом и невысокую стоимость.

Ременные передачи применяются для привода агрегатов от электродвигателей малой и средней мощности; для привода от маломощных двигателей внутреннего сгорания. Клиноременные передачи широко используют при малых межосевых расстояниях и вертикальных осях шкивов, а также при передаче вращения не­сколькими шкивами. При необходимости обеспечения ременной передачи постоянного передаточного числа и хорошей тяговой способности реко­мендуется устанавливать зубчатые ремни.

Рекомендации по конструированию:

1. Для удобства надевания и замены ремней шкивы передач должны быть установлены консольно — на концы валов и как можно ближе к опоре (для уменьшения момента, изгибающего вал).

2. Для создания предварительного натяжения ремня, компенсации его удлинения при эксплуатации в конструкции ременной передачи должно быть предусмотрено устройство для натяжения ремня. Обычно это устройство используют и для свободной установки нового ремня в передаче.

3. Рекомендуют ведомую ветвь передачи располагать сверху для увеличения угла обхвата при провисании ремня. При установке натяжного ролика его следует располагать на ведомой ветви внутри контура передачи.

4. На поверхности обода шкивов плоскоременных передач, работающих с > 40 м/с, необходимо протачивать кольцевые канавки для выхода из под ремня воздуха, вовлекаемого между набегающей ветвью и шкивом и снижающего их сцепление.

5. Во избежание повышенного изнашивания шероховатость рабочей поверхности шкива не должна быть больше 2,5 мкм.

2.2 Кинематический расчет [12]

Силовые (мощность и вращающий момент) и кинематические (частота вращения и угловая скорость) параметры привода рассчитывают на валах из требуемой (расчетной) мощности двигателя Р_дв и его номинальной частоты вращения nном при установившемся режиме.

1. Мощность P, кВт

- двигатель (выбор двигателя приведен в расчете кулачково-роликового механизма)

P_дв=0,55 кВт

- быстроходный вал

, (1)

где P_дв – мощность двигателя, P_дв=0,55 кВт;

η_рем – к.п.д. ременной передачи, η_рем= 0,94.

P_Б=0,5225 кВт

- тихоходный вал

, (2)

где P_Б – мощность быстроходного вала;

η_подш – к.п.д. подшипников, η_подш=0,99;

η_черв – к.п.д. червяка, η_черв=0,52;

η_кул – к.п.д. кулака, η_кул=0,97.

P_Т= 0,2583 кВт

2. Частота вращения n, мин^-1

- двигатель

n_ДВ=1500 мин^-1

- быстроходный вал

(3)

мин^-1

- тихоходный вал

(4)

мин^-1

3. Угловая скорость , c^-1

- двигатель

(5)

c^-1

- быстроходный вал

(6)

c^-1

- тихоходный вал

(7)

c^-1

4. Вращающий момент Т, Н×мм

- двигатель

(8)

Н×мм

- быстроходный вал

(9)

Н×мм

- тихоходный вал

(10)

Н×мм

5. Определим диаметры быстроходного и тихоходного валов.

, (11)

где - предел текучести материала при кручении, =0,06.

d_Б=9,06×10^-3 мм

, (12)

где - предел текучести материала при кручении, =0,12.

d_Т=2,09×10^-2 мм

6. Определение минимальных и максимальных передаточных отношений механизма.

Максимальные и минимальные передаточные отношения частей механизма приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Максимальные и минимальные передаточные отношения частей механизма.

Тип передачи	umin	umax
Ременная передача
Червячная передача

(13)

7. Определим минимальную и максимальную частоты вращения входного звена.

(14)

Так как нам известно общее передаточное отношение привода u_пр=150, то пусть u ременной передачи равна 3, то

2.3 Расчет кулачково-роликового механизма [6, стр. 141]

Дата добавления: 2015-12-01