Файл: Р еферат.doc

.

Согласно требованиям расчета должно выполняться условие:

− условие выполняется

Определяем окружную скорость ремня V м/с

(3.3)

где D₁ – диаметр ведущего шкива, мм;

ω₁ – угловая скорость вращения ведущего шкива, с^-1.

_{<30 м/с}

Определяем минимальное максимальное и минимальное межосевое расстояние

a_min = 0.55 · (D₁+D₂) + h (3.4)

a_max= 2 · (D₁ + D₂) (3.5)

где h– высота ремня (h= 8.0 по таблице 7), мм.

a_min=0,55 · (90+250)+ 8 = 195 мм;

a_max=2 · (90+250) =680 мм.

Принимаем межосевое расстояние a_пр=400 мм.
Определяем требуемую длину ремня, мм



Округляем полученное значение до стандартного, принимаем L=1400 мм.

Уточняем действительное межосевое расстояния, соответствующее

принятой стандартной длине ремня:



Определяем угол обхвата на малом шкиве

(3.6)

где [α] =120°;



Угол обхвата ремнем малого шкива удовлетворяет необходимым условиям

Определяем требуемое число ремней


[Р] = Р₀∙К_α∙К_р (3.7)

где Р₀ – значение мощности, передаваемое одним ремнем, Р₀ = 3,39 кВт (таблица 7.6);

К_α – коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата;

К_α = 0.0029∙α +0.4846 = 0.0029 ∙ 157 + 0.4846 = 0,94;

---

К_р –коэффициент, учитывающий влияние режима работы К_р = 1,0 (таблица 7.3)
[Р] = 3,39 ∙ 0,94 ∙ 1,0 = 3,19 кВт,


Проверка частоты пробегов ремня на шкивах (на долговечность)


Определяем силу предварительного натяжения одного ремня, Н

(3.8)
где – масса 1 м длины ремня = 0.105 кг (таблица 7.5)
.

Сила, действующая на вал:

Н (3.9)
30>

---

Н.

Параметры и конструкция шкивов

В нашем случае, исходя из окружной скорости V = 13,5 м/с и диаметра ведомого шкива D₂ = 250 мм, принимаем следующую конструкцию: материалом для изготовления принимаем СЧ20; обод и ступица соединяются между собой диском, в котором предусмотрены круглые отверстия.
Ширина обода

В = (Z – 1) ∙ t + 2 · f = (3 – 1) ∙ 15 + 2 ∙ 10 = 50 мм.

Диаметр ступицы
d_ст =(1.6 – 2.0) ∙ d_в= 1,6∙ 24 = 38,4 мм.
Длина ступицы

мм.

Принимаем l_ст=40 мм.
Основные размеры профиля канавок для клиноременных шкивов регламентированы ГОСТ 20898 в зависимости от профиля сечения ремня. В нашем случае все основные размеры приведены в таблицу 3.1.
Таблица 3.1− Основные размеры профиля канавок для клиноременных шкивов

Обозна-чение сечения ремня	Конструкция шкива при d, мм			Размеры профиля канавок, мм
	Монолит-ная	С диском	Со спица-ми	bmin	hmin	Bp	t	f
А	90 – 100	112 – 200	224	3.3	8.7	11.0	15.0±0.3	10

4 Расчет закрытой передачи

4.1 Выбор материала и допускаемых напряжений

Ввиду того, что в червячном зацеплении преобладает трение скольжения, применяемые материалы червячной пары должны обладать хорошими антифрикционными свойствами, повышенной износостойкостью и пониженной склонностью к заеданию. Для этого в червячной передаче сочетают разнородные материалы при малой шероховатости контактирующих поверхностей.

---

Червяки изготавливают из среднеуглеродистых сталей марок 40, 45, 50 или легированных сталей марок 40Х, 40ХН и др. с поверхностной закалкой до твердости HRC 45-55. При этом необходима шлифовка и полировка рабочих поверхностей витков. Хорошую работу передачи обеспечивают червяки из цементируемых сталей (15Х, 20Х и др.) с твердостью после закалки 58-63 HRC.

Зубчатые венцы червячных колёс изготавливают преимущественно из бронзы, причем выбор марки материала определяется скоростью скольжения (Vs = 6-25м/с) и при длительной работе рекомендуются оловянные бронзы марок БрОФ10-1, БрОНФ, которые обладают хорошими противозадирными свойствами. При средних скоростях скольжения (Vs = 2-6 м/с) применяют алюминиевую бронзу марки БрАЖ 9-4. Эта бронза обладает пониженными противозадирными свойствами, в отдельных случаях её применяют при Vs до 8 м/с.

При малых скоростях скольжения (Vs < 2 м/с) червячные колеса можно изготавливать из серых чугунов СЧ12, СЧ15, СЧ18 и др.
V_s ≈ 4.5 ·10^-4 · n₁ · , (4.1)
где Т₂ – крутящий момент на валу червячного колеса,

n₁ – частота вращения вала червяка,

Т₂ = 1596,7 Н.м;n₁ = 1000 мин^-1;

Выбираем материал I-й группы БрО10Ф1. Способ отливки –литье в кокиль.

σ_в = 230 МПа,

σ_т = 140 МПа.


Для I-й группы материалов [8, с.356]
(4.2)

здесь

,
.

Принимаем .

.

4.2 Проектировочный расчет червячной передачи

При проектировочном расчете определяют ориентировочное значение межосевого расстояния червячной передачи, исходя из контактной выносливости поверхности зубьев, а затем, после уточнения параметров передачи, проверяют действительные контактные напряжения и сравниваются с допускаемыми.

---

Расчетное межосевое расстояние определяем
, (4.3)

где Z₂ – число зубьев червячного колеса;

q – коэффициент диаметра червяка,

К_Н – коэффициент нагрузки,

Т₂ – крутящий момент на валу червячного колеса, Н∙м

[σ_H] – допускаемое контактное напряжение, МПа.

q = 10; К_Н = 1,1. [1, c.68]
Z₂ = Z₁ ∙ U, (4.4)

Z₂ = 2∙ 25 = 50.



Определяем осевой модуль зацепления:
(4.5)


Полученный модуль округляют до стандартного по ГОСТ 2144–76,

m_ст = 8 мм.
Уточняем межосевое расстояние:

.

(4.6)


Определяем скорость скольжения в зацеплении:

, (4.7)

где d₁ – делительный диаметр червяка, мм;

γ – угол наклона винтовой линии, град.

(4.8)
d₁ = 8 ∙ 10 = 80 мм,

(4.9)



Определяем степень точности в зависимости от назначения передачи, условий ее работы и возможности производства. Принимаем степень точности равную 8.

4.3 Проверочный расчет на контактную выносливость

Условие прочности по контактным напряжениям имеет вид:

---