Файл: Учебный курс для студентов очной и заочной форм обучения.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 924
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
s, w — опытные коэффициенты.
Рис.4. Конструкции плоских ремней
Прорезиненные ремни всех типов изготовляют как без резиновых обкла док (для нормальных условий работы), так и с обкладками (для работы в сырых помещениях, а также в среде, насыщенной парами кислот и щелочей).
Синтетические тканевые ремни изготовляют из капроновой или нейлоновой ткани. Эти ремни имеют малую массу и сравнительно высокий коэффициент трения с шкивом ( << 0,5). Применяются в приводах быстроходных и сверхбыстроходных передач ( < 100 м/с).
Хлопчатобумажные ремни изготовляют на ткацких станках из хлопчатобумажной пряжи в несколько переплетающихся слоев (четыре-восемь) с последующей пропиткой азокеритом и битумом. Хлопчатобумажные ремни имеют меньшую стоимость, чем прорезиненные.
Шерстяные ремни изготовляют из шерстяной пряжи, переплетенной и прошитой хлопчатобумажной пряжей, пропитанной составом из олифы, мела и железного сурика. Нагрузочная способность этих ремней выше, чем хлопчатобумажных. Находят применение в химической промышленности.
Соединение ремней. Плоские ремни в основном изготовляют в виде длинных лент и поставляют потребителю в рулонах. Перед установкой ремня производят соединение его концов (для получения замкнутой ленты) методом склеивания, сшивания или скрепления металлическими деталями. Соединение концов ремней оказывает большое влияние на работу передачи, особенно при больших скоростях. Выбирая тип соединения следует учитывать рекомендации специальной литературы.
Сшивка — широко доступный метод, приемлемый для любых типов ремней. Сшивку концов ремня встык или внахлестку производят ушивальниками — ремешками из сыромятной кожи. Иногда для сшивки применяют жильные струны (диаметром 1,5—3,0 мм).
Самый совершенный способ соединения – склеивание, которое производят для однородных ремней по косому срезу (а), для слоёных по ступенчатой поверхности (б). Надёжным способом считают сшивку встык жильными струнами (в, г). Из механических соединений лучшими являются проволочные спирали, которые продеваются в отверстия и после прессования обжимают концы ремней (д).Конструкции шкивов. Шкив (рис.5, а) состоит из обода 1, спин (или диска) 2
и ступицы 3. Плоскоременные шкивы имеют гладкую рабочую поверхность обода и по стандарту выполняются трех исполнений (рис.5, б).
Для предупреждения спадания плоского ремня со шкивов один из них (чаще больший) выполняют с выпуклым ободом, описанным по дуге, или цилиндрическими с двусторонней конусностью (рис.5, б). Стрелу выпуклости обода шкива h принимают в зависимости от диаметра шкива D и ширины ремня b. Ведущий шкив применяют второго исполнения, ведомый — первого и второго. Шероховатость RZ £ 10 мкм.
Шкивы обычно изготавливают чугунными литыми, стальными, сварными или сборными, литыми из лёгких сплавов и пластмасс. Диаметры шкивов определяют из расчёта ременной передачи, а потом округляют до ближайшего значения из рядаR40 (ГОСТ 17383-73*). Чугунные шкивы применяют при скоростях до 30÷45 м/с. Шкивы малых диаметров до 350 мм имеют сплошные диски, шкивы больших диаметров – ступицы эллиптического переменного сечения. Стальные сварные шкивы применяют при скоростях 60÷80 м/с. Шкивы из лёгких сплавов перспективны для быстроходных передач до 100 м/с.
Рис.5. Конструкции шкивов плоскоременных передач
При большой окружной скорости (v > 20 м/с) оба шкива делают первого исполнения. Основные размеры шкивов регла ментированы стандартом; их выбирают по табл.2. При этом ширину обо да шкива В (см. рис.5, а) выбирают в зависимости от ширины ремня b (см. рис.4, б).
Таблица 2. Размеры плоскоременных шкивов для плоских ремней (рис.5), мм
| b | В | b | В | ||||
| 30 | 40 | 80 | 100 | ||||
| 40 | 50 | 85 | 100 | ||||
| 50 | 60 | 90 | 100 | ||||
| 60 | 70 | 100 | 125 | ||||
| 70 | 85 | 125 | 150 | ||||
| 75 | 85 | | | ||||
| D, мм | Стрела выпуклости обода h при В, мм | ||||||
| | Не более 125 | 140-160 | 180-200 | 224-250 | 280-315 | 355 | Не менее 400 |
| 400 450 | — | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
| 500 560 | — | — | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| 630 | 1,0 | — | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 |
| 710 | — | | | | | | |
| 800 | — | 1,5 | — | — | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
| 900 | — | — | 2,0 | | | | |
Обозначения: D — диаметр шкива; В — ширина шкива; b — ширина ремня.
У шкивов быстроходных передач рабочая поверхность выполняется по лированной. При скорости v > 5 м/с шкивы подвергаются статической ба лансировке, шкивы быстроходных передач — динамической.
Геометрия передачи, кинематические соотношения и КПД плоскоременной передачи
Основные геометрические параметры и — диаметры ведущего и ведомого шкивов; а — межосевое расстояние; В — ширина шкива; L — длина ремня; — угол обхвата; — угол между ветвями ремня (рис.6).
3 2
Рис.6. Основные геометрические параметры ременных передач
Углы и , соответствующие дугам, по которым происходит касание ремня и обода шкива, называют углами обхвата. Перечисленные геометрические параметры являются общими для всех типов ременных передач.
Расчет геометрических параметров.
1. Межосевое расстояние
(1)где L — расчетная длина ремня; D1 и D2— диаметры ведущего и ведомого шкивов.
Для нормальной работы плоскоременной передачи должно соблюдаться условие:
(2)при этом а должно быть не более 15 м.
2. Расчетная длина ремня
(3)на сшивку добавляют еще 100—300 мм.
3. Диаметр ведущего шкива (малого), мм
(4)где — мощность на ведущем валу, кВт; — угловая скорость ведущего вала, рад/с.
4. Диаметр ведомого шкива
(5)
где и — передаточное число; — коэффициент скольжения.
При диаметре D > 300 мм шкивы изготовляют с четырьмя—шестью спицами. Для шкивов, имеющих отклонения от стандартных размеров, производят расчет на прочность. Обод рассчитывают на прочность как сво бодно вращающееся кольцо под действием сил инерции; спицы рассчиты вают на изгиб.
Допускаемые углы обхвата ременных передач. Вследствие вытяжки и провисания ремня при эксплуатации углы обхвата измеряются прибли женно:
(6)В формуле (6) выражение
(7)где — угол между ветвями ремня (для плоскоременной передачи ( < 30°)). Угол между ветвями ремня влияет на величину углов обхвата ( и ). Рекомендуется принимать также значение диаметров шкивов ( и ), чтобы соблюдалось условие
(8)где для плоскоременной передачи = 150°, для клиноременной — = 120°.
Передаточное число. В ременной передаче, как и во фрикционной, в результате упругого скольжения ремня окружные скорости не одинако вые. Отсюда передаточное число
(9)где , — угловая скорость и частота вращения ведущего шкива; , — то же, ведомого шкива; , — диаметры ведущего и ведомого шкивов; — коэффициент скольжения.
Относительная потеря скорости на шкивах характеризуется коэффици ентом скольжения; при незначительном значении этого коэффициента ( < 0,02) приближенно имеем
(10)