Основными критериями работоспособности ременных передач являются: тяговая способность, которая зависит от величины сил трения между ремнем и шкивом и долговечность ремня, т.е. его способность сопротивляться усталостному разрушению.

Расчет ременной передачи по тяговой способности выполняется как проектный, а затем подобранный в результате расчета ремень проверяется на долговечность.

1. 
   Порядок расчета плоскоременной передачи.
   
   1. 
      Проектный расчет.
      
      1. 
         Определяем диаметр меньшего шкива (ведущего) и, полученное значение, округлить до ближайшего меньшего (табл.1).
         

d₁ = (1100….1300)· (мм), (1)

где: P₁(кВт)- мощность, передаваемая ведущим шкивом

n₁ (об/мин)- частота вращения ведущего вала

Таблица 1 – Диаметры шкивов по ГОСТ 17383-73

40, 45, 50, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200, 224, 250, 280, 315,

355, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120

Определяем диаметр ведомого шкива с учетом скольжения. Полученное значение округляем до ближайшего (табл.1) d₂ = (1-ζ) · d₁ ·u (2)

где: u - передаточное число

ζ - коэффициент скольжения, ζ = 0,01…0,03, меньшее значение принимать при спокойной нагрузке.

2. 
   Определяем окружную скорость ведущей ветви ремня
   

V₁ = 0,5 · d₁· ω₁ (3)

где: ω₁ - угловая скорость ведущего шкива

3. 
   Выбираем тип ремня в зависимости от V₁
   

V₁ при до 15 м/с прорезиненный тип В

V₁ при до 20 м/с прорезиненный тип Б

V₁ при до 30 м/с прорезиненный тип А

V₁ при до 60 м/с пленочный

V₁ при до 100 м/с синтетический тканевый

4. 
   Определяем межосевое расстояние и округляем по стандарту к среднему значению (табл.2)
   

(d₁+ d₂) ≤ а_w ≤ 2,5·(d₁+ d₂) (4)

Таблица 2 – Межосевое расстояние по Ra40

1 ряд	200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, и.д.*10
2 ряд	224, 280, 355, 450, 560, 710, 900, 1120, 1400, 1800, 2240, 3550, и.д.*10

5. 
   Определяем угол обхвата ремнем малого шкива
   

α₁

---

= 180º - (5)

Если α₁ < 150, необходимо увеличить межосевое расстояние а_w

6. 
   Определяем рабочую длину ремня
   

L = 2· а_w + 0,5· π · (d₁+ d₂) + (6)

7. 
   Определяем общую длину ремня
   

L₀ = L + ΔL (7)

ΔL= 100…400 мм на сшивку ремня

8. 
   Определяем толщину ремня
   

Для прорезных и синтетических ремней из соотношений:

d₁/δ = 50 – для прорезиненного типа А

d₁/δ = 45 – для прорезиненного типа Б

d₁/δ = 40 – для прорезиненного типа В

d₁/δ = 250 – для синтетического ремня

Для пленочного ремня по таблице 3

Таблица 3 – Толщина пленочного ремня

δ,мм	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	1,1	1,2
d1,мм	28	36	45	56	63	75	80	90	100

9. 
   Определяем площадь поперечного сечения ремня
   

S = F_t / [σ_пп] (8)

где: F_t - окружная сила (н)

F_t = (9)

[σ_пп] - допускаемое проектное напряжение

[σ_пп] = [σ_п] · C_α · C_v ·C_o · C_p (10)

[σ_п] - допускаемое полезное напряжение

[σ_п] = 2,3 МПа для ремня типа А

[σ_п] = 2,28 МПа для ремня типа Б

[σ_п] = 2,25 МПа для ремня типа В

[σ_п] = 3 МПа для синтетического ремня

[σ_п] = 2,6 МПа для пленочного ремня

C_α - коэффициент угла обхвата (табл.4)

C_v - скоростной коэффициент (табл.5)

C_p - коэффициент режима нагрузки (табл.6)

C_o - коэффициент, учитывающий наклон линии центров передачи (табл.7)

Таблица 4- Значение коэффициента C_α

α, град.	150	160	170	180	200	220
Cα	0,91	0,94	0,97	1,0	1,1	1,2

---

Таблица 5 – Значение коэффициента C_v

V1, м/с	5	10	15	20	25	30
Cv	1,03	1,0	0,95	0,88	0,79	0,68

Таблица 6 – Значение коэффициента

Нагрузка	спокойная	Умеренные колебания	Значительные колебания	Ударная
Cp	1….0,85	0,9….0,8	0,8….0,7	0,7….0,6

Таблица 7 – Значение коэффициента

Угол наклона линии центров	0….60	60….80	80…90
Co	1,0	0,9	0,8

10. 
    Определяем ширину ремня. Ширину ремня округлить до стандартного значения (табл. 8)
    

b = а_w / δ (11)

Таблица 8 – Ширина ремня

Число прокладок	А	Б	В
	Ширина ремня, мм
2	------------------	20…45	-------------------
3	------------------	---------------------	20…40
3…5	20….75	---------------------	50…75
3…6	80…..100	---------------------	80….100
4…6	125….250	150….250	125…250
4…8	250….350	250…..300	250….300
Ширину ремня назначают из ряда: 20, 25, (30), 40, 50, (60), 63, (70), 71, (75), 80, (85), 90, 100, 112, 125, 160, 180, 200, 224, 250, 280, (300), 355, 400

2. 
   Проверочный расчет.
   

Долговечность ремня характеризуется числом пробегов ремня за весь срок службы передачи

---

1. 
   Определяем число пробегов ремня
   

N = V₁ /L (12)

Проверяем условие долговечности

N ≤ [N] , где допускаемое число пробегов для плоского ремня не должно превышать 15ед/с ([N] = 15 ед/с)
2. Расчет клиноременной передачи

2.1. Проектный расчет

2.1.1. По графику (рисунок 1), в зависимости от мощности, передаваемой на ведущим валом (P₁) и частоты вращения этого вала (n₁) выбираем тип ремня и по ГОСТ 1284-86 (таблица 9) выбираем его размеры: b, h, A, d₁min.

2.1.2. Определяем диаметры малого шкива (d₁), увеличив табличное значение d₁min на один-два номера по таблице 1.

2.1.3. Определяем диаметр ведущего шкива (d₂) по формуле 2.

2.1.4. Определяем межосевое расстояние

2· (d₁+ d₂) ≤ а_w ≤ [0,55·(d₁+ d₂)]+h (13)

а_w по стандарту к среднему значению (табл.2)

2.1.5. Определяем длину ремня (L) по формуле 6. Полученное значение скорректировать по ГОСТ 1284-86 (таблица 10)



Рисунок 1- Тип ремня
Таблица 9 – Размеры ремня

	Тип ремня	Размеры сечения		S,мм²	L,м	d1min,мм	M1,Нм
		b,мм	h,мм
	А	13	8	81	0,56…4	90	15…60
	Б	17	10,5	138	0,8…6,3	125	50…150
	В	22	13,5	230	1,8…1,0	200	120…600

Таблица 10 – Длина клиновых ремней по ГОСТ 1284-68

400; 450; 500; 560;630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1250; 1400; 1600; 1800; 2000;

2240; 2500; 2800; 3150; 3555; 4000; 4500; 5000; 5600; 6300;7100; 8000; 9000;

100004 11200; 12500; 14000; 16000; 18000; 20000мм

---

2.1.6.Определяем угол обхвата ремнем малого шкива по формуле , если α₁<120, то необходимо увеличить межосевое расстояние передачи а_w .

2.1.7. Определяем окружную скорость ведущего шкива V₁ по формуле 3.

2.1.8. Определяем число ремней в передаче

Z = F_t / F_p (14)

где: F_t - окружная сила

F_p - окружное усилие, передаваемое одним ремнем

F_p = (F_о · C_α · C₁ ·C_u )/ C_p (15)

где: F_о - номинальное окружное усилие, передаваемое одним ремнем (табл. 11)

C_α - коэффициент угла обхвата (табл.4)

C₁ - коэффициент длины ремня (рисунок 2)

C_u - коэффициент передаточного числа (рисунок 3)

C_р – коэффициент режима нагрузки (таблица 6)


Таблица 11 -Значения номинального окружного усилия, F_о (Н)

Тип ремня	d1, мм	Окружная скорость, V1 (м/с) до
		5	10	15	20	25	30
О	71	112	95	81	68	56	-
	80	124	107	94	80	66	-
	90	134	116	104	86	76	62
А	100	190	160	138	115	91	-
	112	210	182	160	137	112	83
	125	230	200	177	155	132	105
	140	246	218	194	172	148	105
	160	264	235	214	190	165	121
Б	140	322	270	230	191	-	138
	160	366	315	275	236	196	149
	180	402	351	310	272	230	148
	200	430	379	338	300	257	212
	224	452	405	363	325	282	271
В	224	630	535	463	393	318	235
	250	696	602	530	460	384	302
	280	756	663	590	520	444	383
	315	814	719	647	558	500	416
	355	864	770	700	630	550	470

---

Смотрите также файлы

• Пермский государственный национальный исследовательский университет.docx

• Объект исследования является интернет и его ресурсы.docx

• Тема 1 Особенности содержанию обновленных фгос.docx

• Почему я выбрал направление подготовки Техносферная безопасность.docx

• .docx