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: 910
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Сравнение результатов расчета показывает, что меньшие размеры имеет передача поликлиновым ремнем.
Устройства для натяжения ремня
Натяжение ремня существенно влияет на долговечность, тяговую способность и к.п.д. передачи. Чем выше предварительное натяжение ремня Fo , тем больше тяговая способность и к.п.д., но меньше долговечность ремня. Натяжение ремня в передачах осуществляется:
- Устройствами периодического действия, где ремень натягивается винтами. Ремень периодически подтягивается по мере вытяжки. Требуется систематическое наблюдение за передачей, иначе возможно буксование и быстрый износ ремня.
- Устройствами постоянного действия, где натяжение создаётся грузом, весом двигателя или пружиной. Часто натяжение происходит за счёт массы двигателя на качающейся плите. К таким устройствам относятся натяжные ролики. Натяжение ремня автоматически поддерживается постоянным.
- Устройствами, автоматически регулирующими натяжение в зависимости от нагрузки с использованием сил и моментов, действующих в передаче. Шкив 1 установлен на качающемся рычаге, который также является осью ведомого колеса зубчатой передачи. Натяжение ремня 2Fo равно окружной силе на шестерне и пропорционально передаваемому моменту.
Передачи зубчатым ремнем
Зубчатые ремни выполняют плоскими с поперечными зубьями на внутренней поверхности, которые входят в зацепление с зубьями на шкивах. Передача зубчатым ремнем работает по принципу зацепления (рис. 10.1, а). Зубчатое зацепление ремня со шкивом устраняет скольжение и необходимость в большом предварительном натяжении. Уменьшается влияние угла обхвата (межосевого расстояния) на тяговую способность, что позволяет уменьшить габариты передачи и реализовывать большие передаточные числа.
Достоинства передач зубчатым ремнем. 1. Постоянное передаточное число. 2. Малое межосевое расстояние. 3. Небольшие нагрузки на валы и подшипники. 4. Большое передаточное число (
u < 12). 5. Низкий уровень шума и отсутствие динамических нагрузок вследствие эластичности ремня и упругости зубьев.
Недостатки. 1. Сравнительно высокая стоимость. 2. Чувствительность к отклонению от параллельности осей валов.
Применение. Передачу зубчатым ремнем применяют как в высоконагруженных передачах (например, кузнечно-прессовое оборудование), используя ее высокую тяговую способность, так и в передачах точных перемещений (в связи с постоянством передаточного числа): приводы печатающих устройств ЭВМ, киносъемочная аппаратура, робототехника и др.
Мощность, передаваемая зубчатым ремнем, до 200 кВт, скорость ремня до 60 м/с, КПД передачи 0,94...0,98.
В зависимости от способа изготовления зубчатые ремни выпускают двух видов: сборочные и литьевые.
Сборочные ремни состоят из несущего слоя — металлокорда стеклокорда, резины и тканевого покрытия на зубчатой поверхности, свулканизированных в одно целое. Отличаются от литьевых более высоким качеством. Литьевые ремни состоят из металлокорда, резины или полиуретана и не имеют тканевого покрытия. Металлокорд представляет собой стальные тросы диаметром 0,36 или 0,75 мм, стеклокорд — крученые нити диаметром 0,35...1,1 мм из стекловолокна.
Зубья ремня имеют трапецеидальную форму с углом профиля γ = 500 и 40° (рис. 16, б).
Размеры ремня и параметры передачи зависят от модуля m — основной расчетной характеристики передачи (табл. 12 и 13).
Таблица 12 Зубчатые ремни (выборка). Размеры в мм
Модуль m | p | s | h | Н | t |
2 3 4 5 7 | 6,28 9,42 12.57 15,71 21,99 | 1,8 3,2 4.4 5,0 8,0 | 1.5 2,0 2.5 3,5 6,0 | 3,0 4,0 5,0 6,5 11,0 | 0,6 0,6 0,8 0,8 0,8 |
Таблица 13 Основные параметры передач с зубчатым ремнем (выборка)
Модуль m | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 |
Число зубьев шкива zmin zmax Число зубьев ремня zpmin zpmin Ширина ремня b, мм | 10 115 40 160 5... 20 | 10 120 40 160 12,5...50 | 14 120 48 250 20-100 | 14 120 48 200 25...100 | 17 120 56 140 40...125 |
Примечания. 1. Длину Lp ремня в шагах или число zp зубьев ремня выбирают из ряда: 45, 48, 50, 53, 56. 60, 63, 67, 71, 75. 80, 85, 90, 100,105, 112, 115, 125, 130,140, 150, 160, 170, 180, 190,200, 210, 220, 235.
2. Расчетная длина ремня в мм: Lp= zpр.
3. Ширину b ремня выбирают из ряда: 5, 8, 10, 12,5, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100. 125, 160, 200 мм.
Расчет передачи зубчатым ремнем
Основной критерий работоспособности передачи — тяговая способность ремня, которую оценивают допускаемой приведенной удельной силой [К]0 (H/мм), передаваемой 1 мм ширины ремня.
Значение [К]0 зависит от модуля m ремня:
m, мм 2 3 4 5 7
[К]0, Н/мм 5 9 25 30 32
Модуль ремня m и рекомендуемое число z1 зубьев малого шкива в зависимости от передаваемой мощности Р1 и частоты вращения малого шкива n1, выбирают по табл. 14.
Таблица 14. Рекомендуемый значения модуля m и числа z1 зубьев шкива
n1, мин-1 | Значения m, мм (числитель) и z1 (знаменатель) при передаваемой мощности Р1, кВт | |||||||||||
0,6 | 1,1 | 1,5 | 2,2 | 3 | 4 | 5,5 | 7,5 | 11 | 15 | 22 | 30 | |
3000 | 3 16 | 3 16 | 3 16 | 3 16 | 4 20 | 4 20 | 4 20 | 4 20 | 5 20 | 5 20 | 5 20 | 7 26 |
1500 | 3 14 | 3 14 | 3 14 | 4 18 | 4 18 | 4 18 | 4 18 | 5 18 | 5 18 | 5 18 | 7 26 | 7 26 |
1000 | 3 12 | 3 12 | 4 16 | 4 16 | 4 16 | 4 16 | 5 18 | 5 16 | 5 16 | 7 24 | 7 24 | 7 24 |
750 | 3 12 | 4 16 | 4 16 | 4 16 | 5 16 | 5 16 | 5 18 | 5 16 | 7 22 | 7 22 | 7 22 | 7 22 |
Расчет передачи ведут по допускаемой удельной силе [К]:
[K] = [K]0/Cp - qv2 (48)
где Ср —коэффициент динамичности нагрузки и режима работы (табл. 7);
qv2 — центробежная сила, возникающая при прохождении ремнем шкивов; здесь q — масса 1 м ремня шириной 1 мм, кг/(м·мм):
m, мм 2 3 4 5 7
q, кг/(м·мм) 0,003 0,004 0,006 0,007 0,008
Таблица 15. Значения коэффициента Cp для передач зубчатым ремнем от электродвигателей
общепромышленного применения (выборка)
Тип машины | Ср при числе смен работы | ||
1 | 2 | 3 | |
Легкие конвейеры, оборудование деревообработки Типографские машины, металлообрабатывающие станки Подъемные механизмы, текстильные машины Тяжелые конвейеры, оборудование резиновой промышленности | 1,3...1,5 1,4...1,6 1,5...1,7 1,6...1,8 | 1,4...1,6 1,5.. .1,7 1,6...1,8 1,7..1,9 | 1,5...1,7 1.6...1,8 1,7...1,9 1,8...2.0 |
Примечание. Меньшие значения Ср при умеренных колебаниях нагрузки и возможных кратковременных перегрузках до 150%, большие — при значительных колебаниях нагрузки и перегрузках до 250%.
Из условия тяговой способности необходимая ширина ремня
b' > Ft/[K], (49)
где Ft = l03P/v — передаваемая окружная сила, Н. Здесь Р — кВт, v — м/c.
Полученное значение b' уточняют
b=b’/Cb (50)
Значения коэффициента Сb, учитывающего неполные витки троса у боковых поверхностей ремня: