Расчет зубчато-ременной передачи

 

Приводится расчет ременной передачи по ОСТ 38 05227–81.

 

 

Рис. 8.2

Определяем расчетную мощность:

 

Р_р = Р₁ × С_р,

где С_р – коэффициент, зависящий от типа приводимой рабочей машины, количества смен работы, величины перегрузки. Для конвейеров С_р можно выбирать из промежутка С_р = 1, 5–1, 9. Большие значения принимаются для трехсменной работы.

 

Р_р = 7, 298 × 1, 7 = 12, 4 кВт.

 

По рис. 8.2 определяем модуль m = 7 мм. Модуль передачи можно рассчитывать по формуле

 

 

Полученная величина округляется до ближайшего значения (m = 1; 1, 5; 2, 0; 3, 0; 4, 0; 5, 0; 7, 0; 10, 0 мм).

Число зубьев меньшего шкива определяется по таблице 8.2:

 

z_ш1 = 22.

 

Таблица 8.2

Число зубьев меньшего шкива в зависимости

от частоты его вращения

 

Модуль ремня m, мм	Частота вращения меньшего шкива ~ n1, мин–1	Число зубьев меньшего шкива zш1
1, 0
1, 5 и 2, 0
3, 0
4, 0 и 5, 0
7, 0 и 10, 0

Число зубьев большего шкива

 

z_ш2 = z_ш1 × u = 22 × 2, 296 = 50, 512.

 

Округляем до целого числа z_ш2 = 50 и уточняем фактическое передаточное число:

 

 

Du £ 3 % – условие выполняется.

 

Диаметры делительных окружностей шкивов

 

 

Окружная скорость ремня

 

 

Расчетная окружная сила, передаваемая ремнем:

 

 

Число зубьев ремня, находящихся в зацеплении с малым шкивом:

где – угол охвата шкива ремнем;

а – межосевое расстояние, которое, если не задано, выбирается из рекомендуемого промежутка:

– для ремней с 1 £ m £ 5 мм

 

а_min = 0, 5 × (d₁ + d₂) + 2m;

 

– для ремней с m = 7 мм и m = 10 мм

 

а_min = 0, 5 × (d₁ + d₂) + 3m = 0, 5 × (154 + 350) + 3 × 7 = 273 мм;

 

а_max = 2 × (d₁ + d₂) = 2 × (154 + 350) = 1008 мм.

 

Выбираем а = 800 мм.

 

 

z₀ ³ 6 – условие выполняется.

 

Удельная окружная сила, передаваемая ремнем:

 

F_ty = [F]₀ × C_u × C_z × C_н,

 

где [F]₀ – допускаемая удельная окружная сила, передаваемая ремнем шириной 1 мм; определяется по табл. 8.3;

C_u – коэффициент, учитывающий передаточное отношение (вводится только для ускоряющих передач);

С_z – коэффициент, учитывающий число зубьев ремня, находящихся в зацеплении с меньшим шкивом; при z₀ 6 C_z = 1, при
z₀ < 6 C_z = 1 – 0, 2 × (6 – z₀);

С_н – коэффициент, учитывающий применение натяжного ролика; при одном ролике внутри контура передачи С_н = 0, 9, при двух –
С_н = 0, 8; при наличии ролика снаружи контура передачи – С_н = 0, 7.

 

F_ty = 32 × 1 × 1 × 1 = 32 H/мм.

Таблица 8.3

 

m, мм	1, 0	1, 5	2, 0	3, 0	4, 0	5, 0	7, 0	10, 0
[F]0, Н/мм	2, 5	3, 5	5, 0	9, 0

 

Ширина ремня

 

где q – масса 1 м ремня шириной 1 мм, определяется по таблице 8.4.

 

Таблица 8.4

 

m, мм	1, 0	1, 5	2, 0	3, 0	4, 0	5, 0	7, 0	10, 0
q × 10–3, кг/(м× мм)	2, 0	2, 5	3, 0	4, 0	6, 0	7, 0	8, 0	11, 0

 

 

Ширина ремня b с учетом коэффициента С_ш (табл. 8.5):

 

 

Таблица 8.5

 

b/	До 8	Св. 8 до 16 мм вкл.	Св. 16 до 25 мм	25 мм	Св. 25 до 40 мм вкл.	Св. 40 до 65 мм вкл.	Св.65 до 100 мм вкл.	Св. 100 мм
Cш	0, 70	0, 85	0, 95	1, 00	1, 05	1, 10	1, 15	1, 20

 

Полученное значение округляется до стандартного (больше расчетного) из табл. 8.6. Принимаем b = 63 мм.

Следует проверить условие b £ d₁.

 

63 мм < 154 мм – условие выполняется.

 

Ширина шкива без бортов (рис. 8.3)

 

B = b + m = 63 + 7 = 70 мм.

Рис. 8.3. Основные элементы зубчато-ременной передачи

 

Таблица 8.6

Стандартные значения ширины зубчатых ремней

 

Ширина ремня, мм	Модули ремня, мм
1, 0	1, 5	2, 0	3, 0	4, 0	5, 0	7, 0	10, 0
3, 0	х	х	–	–	–	–	–	–
4, 0	х	х	–	–	–	–	–	–
5, 0	х	х	х	–	–	–	–	–
8, 0	х	х	х	–	–	–	–	–
10, 0	х	х	х	–	–	–	–	–
12, 5	х	х	х	х	–	–	–	–
16, 0	–	х	х	х	–	–	–	–
20, 0	–	х	х	х	х	–	–	–
25, 0	–	–	–	х	х	х	–	–
32, 0	–	–	–	х	х	х	–	–
40, 0	–	–	–	х	х	х	х	–
50, 0	–	–	–	х	х	х	х	–
63, 0	–	–	–	–	х	х	х	х
80, 0	–	–	–	–	х	х	х	х
100, 0	–	–	–	–	х	х	х	х
125, 0	–	–	–	–	–	–	х	х
160, 0	–	–	–	–	–	–	–	х
200, 0	–	–	–	–	–	–	–	х

Диаметры вершин зубьев шкивов:

 

d_a1 = d₁ – 2d + K₁;

d_a2 = d₂ – 2d – K₂,

 

где d – расстояние от впадины зуба до средней линии несущего слоя ремня по ОСТ 3805114–76:

– для m = 1, 0; 1, 5; 2 мм d = 0, 4 мм;

– для m = 3, 0 и 4, 0 мм d = 0, 6 мм;

– для m = 5, 0; 7, 0; 10, 0 мм d = 0, 8 мм;

K₁ и K₂ – поправки, учитывающие нагрузку и податливость витков металлокорда, мм:

 

 

где l – податливость витков металлокорда ремня; определяется по табл. 8.7.

l = 11 × 10^–4 мм²/Н;

 

 

 

d_a1 = 154 – 2 × 0, 8 + 0, 16 = 152, 56 мм;

 

d_a2 = 350 – 2 × 0, 8 – 0, 367 = 348, 033 мм.

 

Таблица 8.7

 

m, мм	1, 0	1, 5	2, 0	3, 0	4, 0	5, 0	7, 0	10, 0
l × 10–4 мм2/Н

Длина ремня расчетная

 

 

 

По ОСТ 3805114–76 принимаем L_p = 2462, 88 мм (см. примечание к расчету).

Межосевое расстояние при принятой длине ремня

 

 

 

= 417, 8 + 412, 013 = 829, 813 мм.

 

Сила, действующая на валы передачи:

 

 

где q × u² = F_u – натяжение ремня шириной в 1 мм от центробежных сил (учитывается при u ³ 20 м/с).

 

 

Примечание.

1. Стандартную длину ремня можно определить, зная число зубьев и шаг ремня р, которые указаны в ОСТ 3805114–76 (табл. 8.8 и 8.9):

 

L_p = z_p × p.

Число зубьев ремня должно быть целым. Расчетное число зубьев z_p = L_p / p округляется в большую сторону по стандарту до z_р.

 

Таблица 8.8

 

m, мм	1, 0	1, 5	2, 0	3, 0	4, 0	5, 0	7, 0	10, 0
	р, мм	3, 14	4, 71	6, 28	9, 42	12, 57	15, 71	21, 99	31, 42

 

Таблица 8.9

 

m, мм	zр
1, 0–3, 0	40; 42; 45; 48; 50; 53; 56; 60; 63; 67; 71; 75; 80; 85; 90; 100; 105; 112; 115; 125; 130; 140; 150; 160
4, 0	48; 50; 53; 56; 60; 63; 67; 71; 75; 80; 85; 90; 95; 100; 105; 112; 115; 125; 130; 140; 150; 160; 170; 180; 190; 200; 210; 220; 235; 250
5, 0	48–200
7, 0	56–140
10, 0	56–100

 

2. Сила предварительного натяжения ремня зависит от величины модуля и характера нагрузок на передачу.

При динамическом режиме работы натяжение ремня рекомендуется принимать 2Q = (0, 6–0, 8) × F_t.

РАСЧЕТ ПРИВОДА

С КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ

 

Задание. Подобрать электродвигатель, выполнить кинематический и силовой расчеты привода, расчет клиноременной передачи (рис. 9.1).

 

 

Рис. 9.1. Схема привода конвейера

 

Исходные данные

 

1. Тяговое усилие на ленте конвейера F_t = 2, 5 кН.

2. Скорость ленты конвейера u = 1, 65 м/c.

3. Диаметр барабана конвейера D = 250 мм.

4. Общее передаточное отношение привода i_общ = 7, 5.

5. Передача нереверсивная, нагрузка постоянная, работа двухсменная.

6. Ресурс привода L_h = 10 000 часов.

Предыдущая234567891011121314151617Следующая

Поделиться:

Популярное:

1. Асинхронная и синхронная передачи
2. ВОПРОС: 79. Механизм нервно-мышечной передачи и его особенности.
3. Второе начало термодинамики — физический принцип, накладывающий ограничение на направление процессов передачи тепла между телами.
4. Зубчатые передачи и их классификация. Основные геометрические и кинематические характеристики зубчатых передач.
5. Зубчатые передачи. Виды и классификация
6. ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛА
7. Механические передачи. Особенности и классификация передач.
8. Нагрузка на детали ремённой передачи.
9. О НЕКОТОРЫХ ПРОБЛЕМАХ ПЕРЕДАЧИ ПРАВ НА ОХРАНЯЕМЫЕ
10. Общие сведения. Ременные передачи.
11. Определение геометрических параметров передачи и колес
12. Определение опытного коэффициента теплопередачи