Расчет открытой передачи (передача клиноременная).

i _р = 3, 89

Р₁= 1, 05 кВт

n ₁ = 936 об/мин

Т₁ = 10, 7 Н*м

Тип ремня

По номограмме рис.7.3 [1] выбираем для Р₁= 1, 05 кВт, n ₁ = 936 об/мин ремень А ГОСТ 1284.1― 80.

l_p = 11 мм

W = 13 мм

Т_о = 8 мм

d_min  = 90 мм

 

< Сечение клинового ремня

Диаметры шкивов

d ₁ ~ (3÷ 4)*  = (3÷ 4)*  = 66 ÷ 89 мм

принимаем d ₁ = 100 мм по ГОСТ 17383― 73

d ₂ = d ₁ * i_p *(1-ξ ) = 100*3, 89*(1-0, 015) = 383 мм

принимаем d ₂ = 400 мм

Уточняем передаточное число

i^I_p = d ₂ /( d ₁ *(1- ξ )) = 400/100*(1-0, 015) = 4, 06

Отклонение ∆ = (( i_p - i^I_p )/ i_p )*100% = ((3, 89 - 4, 06)/3, 89)*100% = -4%

допускается до 3%,     [1] с.8

Межосевое расстояние

а _min = 0, 55 ( d ₁ + d ₂ ) + T ₀ = 0, 55*(100+400) + 8 = 283 мм

а _max = ( d ₁ + d ₂ ) = 140 + 520 = 500 мм

принимаем предварительно а = 500 мм

Длина ремня

L = 2* a + 0, 5* π *( d ₁ + d ₂ ) + ( d ₂ - d ₁ )²/4* a = 2*500 + 0, 5*3, 14*(100 + 400) + (400 – 100)²/(4*500) = 1830 мм

Принимаем L_p = 1800 мм по ГОСТ 1284.1― 89

Уточняем межосевое расстояние

a = 0, 25*[( L_p – w) + ],

где w = 0, 5* π *( d ₁ + d ₂ ) = 0, 5*3, 14*500 = 785 мм;

у = ( d ₂ - d ₁ )² = (400 – 100)² = 90000 мм²

a = 0, 25*[( 1800 – 785) + ] = 484 мм

Угол обхвата меньшего шкива

α ₁ = 180 – 57*( d ₂ - d ₁ )/ a = 180 – 57*(400-100)/484 = 145^о

Число ремней

Z = (Р₁* C_p )/(Р₀* C_α * C_z),       [1] с.135

где C_p = 1, 1 для среднего режима (работа в первую смену), [1] табл.7.10

Р₀ = 1, 08,   [1] табл.7.8

C_L = 1, 01,   [1] табл.7.9

C_α = 0, 89, [1] с.135

C_z = 0, 95, при Z = 2 ÷ 3, [1] с.135

Z = (1, 05*1, 1)/(1, 08*1, 01*0, 89*0, 95) = 1, 25

Принимаем Z = 2 ремня

Рабочая ширина шкива

h = 8, 7 мм  h₀ = 3, 3 мм

f = 10, 0 мм e = 15 мм

< Канавки шкивов

клиноременной передачи

В_шк = ( Z -1)* e +2f =(2-1)*15+2*10 = 35 мм

Натяжение ветви ремня

F ₀ = (850* P ₁ * C_p * C_L )/( Z * V * C_α ) + θ * V ², [1] с.136,

где θ = 0, 1 H * c /м² для ремня A, [1] с.136

V = ( π * d ₁ * n ₁ )/(60*1000) = (3, 14*100*936)/(60*1000) = 4, 898 м/с

F ₀ = (850*1, 05*1, 1*1, 01)/(3*4, 898*0, 89) + 0, 1*4, 898² = 137, 823 Н

Сила, действующая на вал

F_b = 2* F₀*Z*sin (α ₁/2) = 2*137, 823*2*sin (145/2) = 525, 3 Н

Рабочий ресурс передачи

Н₀ = ( N _оц * L_p )/(60* π * d ₁ * n ₁ )*( σ _-1 / σ _max )⁸* C_U * C_H,

где N _оц = 4, 6*10⁶ циклов,    [1] с.136

C_U ~ 1, 5*  - 0, 5 = 1, 5*  - 0, 5 = 1, 89

C _Н = 2,     [1] с.136

σ _-1 = 7 МПа,   [1] с.139

σ _max = σ ₁ + σ _U + σ _V, [1] с.123

σ ₁ = F ₁ /( b *δ ) = 138/(11*8) = 1, 57 МПа, где F ₁ = F ₀; b = l_p; δ = Т₀

σ _U = (Е _U * δ )/ d ₁ = (50*8)/100 = 4 МПа, где Е _U = 50 МПа

σ _V = p * V ² *10^-6 = 1100*4, 898²*10^-6  = 0, 024, где p = 1100 кг/м³

σ _max = 1, 57 + 4 + 0, 024 = 5, 6 МПа

Н₀ =  час

Н₀ > [Н₀] = 2000 час для режима 2,   [1] с.136

10, 243*10³ > 2*10³ час – условие выполняется.

 

 

Предварительный расчет валов привода.

d >  ,          [1] с.161, где  = 5 ÷ 20 МПа

Быстроходный вал редуктора

― диаметр вала в зоне подшипников

d _в1 >  =  = 19, 8 мм, принимаем d _в1 = 25 мм;

― диаметр входного конца

d _вх1 = d _в1 – 5 = 25 – 5 = 20 мм

вал выполняем за одно целое с конической шестерней;

― диаметр заплечиков

d _з1 = d _в1 + 5 = 25+5 = 30 мм.

Тихоходный вал редуктора

― диаметр вала в зоне подшипников

d _в2 >  = = 31, 3 мм, принимаем d _в2 = 35 мм;

― диаметр выходного конца,

d _вых2 = d _в2 – 5 = 35 – 5 = 30 мм;

― диаметр под ступицей колеса,

d _к2 = d _в2 + 5 = 35 + 5 = 40 мм;

― диаметр заплечиков,

 d _з2 = d _к2 + 5 = 40 + 5 = 45 мм

Вал барабана

d_в3 = d_в2 = 35 мм;              d_вых3 = d_вых2 = 30 мм;

d_к3 = d_к2 = 40 мм;              d_з3 = d_з2 = 45 мм.        

 

 

Конструктивные размеры колеса конического.

Колеса конические устанавливаются на тихоходный вал редуктора

― длина ступицы колеса

l _ст ~ (1, 2 ÷ 1, 5)* d _к2 = (1, 2 ÷ 1, 5)*40 = 48 ÷ 60 мм, принимаем l _ст = 55 мм

― диаметр ступицы колеса

d _ст ~ 1, 6* d _к2 = 1, 6*40 = 64 мм

― толщина обода

d₀ ~ (3 ¸ 4)* m = (3 ¸ 4)*3, 05 = 9, 15 ¸ 12, 2 = 12 мм

― толщина диска

С = (0, 1¸ 0, 17)* R_e = (0, 1¸ 0, 17)*118 = 11, 8 ¸ 20, 06 = 15

 

Конструктивные размеры корпуса редуктора.

[1] табл.10.2 и 10.3

― толщина стенок корпуса и крышки

δ = 0, 05* R_e + 1 = 0, 05*118 + 1 = 6, 9 мм, принимаем δ = 7 мм

δ ₁ = 0, 04* R_e + 1 = 0, 04*118 + 1 = 5, 72 мм → δ ₁ = 6 мм;

― толщина средних фланцев (поясов)

b = 1, 5* δ = 1, 5*7 = 10, 5 мм, принимаем b = 11 мм

b ₁ = 1, 5* δ = 1, 5*6 = 9 мм;

― толщина нижнего пояса

Р = 2, 35*δ = 2, 35*7 = 16, 45 мм → Р = 17 мм

― диаметр фундаментных болтов

d _ф = 0, 072* R_e + 12 = 0, 072*118 + 12 = 20, 5 мм,

принимаем d_ф = 20 мм (М 20)

― диаметр болтов, соединяющих крышку и корпус редуктора между собой

d ₃ = (0, 5 ÷ 0, 6)* d _ф = (0, 5 ÷ 0, 6)*20 = 10 ÷ 12 мм → d₃ = 12 мм (М 12)

― диаметр болтов у подшипников

d ₂ = (0, 7 ÷ 0, 75)* d _ф = (0, 7 ÷ 0, 75)*20 = 14 ÷ 15 мм → d₂ = 16 мм (М 16)

― длина гнезда под подшипники тихоходного вала

l ₂ = δ + C ₂ + R _δ + (3 ÷ 5),

где R _δ  = 1, 2* d ₂, С = 21 мм ― [1] табл.10.3

l ₂ = 7 + 21 + 1, 2*16 + (3 ÷ 5) = 50, 2 ÷ 52, 2 мм,

принимаем l₂ = 51 мм.

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: