3.4.1. Розрахунок пасової передачі
Пасова передача складається з двох коліс (провідного і веденого), званих шкивами, і нескінченного, ременя, що охоплює їх. Обертається провідний шків за допомогою сили тертя захоплює за собою ремінь, який з тієї ж причини змушує обертатися ведений шків. Силу тертя між шківами і ременем створюють механізмом натягу ременя, що переміщує малий шків щодо великого.
У проекті, що розробляється конструюються ремінні передачі з паралельними осями валів і обертанням шківів в одному напрямку із застосуванням одного з видів ременів: плоского, клинового або зубчастого.
3.4.1.1. Розрахунок плоскоремённой передачі
Вихідними даними для розрахунку є обертовий момент на валу електродвигуна ТI (Нм), частота обертання валу електродвигуна nВХ (хв -1) і передавальне число UРЕМ пасової передачі.
1. Розрахунковий діаметр ведучого шківа (мм):
,
Розрахунковий діаметр веденого шківа (мм) обчислюють з урахуванням відносного ковзання ременя ε (не плутати з проскальзиваніем ременя внаслідок недостатнього натягу):
Для передач з регульованим натягом ременя ε = 0,01. У розрахунках курсового проекту приймати цю величину.
По знайденому значенню підбирають шків з діаметром D2 (мм) зі стандартного ряду (дивись п.1) і уточнюють передавальне відношення UРЕМ за формулою:
.
Перевіряють відхилення уточненого UРЕМ від заданого:
Якщо умова не виконується, то слід збільшити або зменшити діаметр більшого шківа D2 згідно стандартного ряду чисел (дивись п.1).
3. Розрахунковий міжосьова відстань плоскоремённой передачі (мм):
4. Кут обхвату малого шківа (град.):
Кут α повинен бути більше або дорівнює 150 градусам.
5. Розрахункова довжина ременя (мм) визначається як сума довжин прямолінійних ділянок і дуг обхвату шківів:
Розрахункове значення L скорегувати по стандартному ряду чисел, що мають значення від 500мм до 4000мм з інтервалом 50мм.
6. Міжосьова відстань (мм) скорегувати за стандартним значенням L (мм):
.
7. Швидкість ременя (м / с):
де [V] = 35м / с - що допускається швидкість плоского ременя.
Якщо умова не виконується, то слід або зменшити діаметр ведучого шківа D1. або замінити електродвигун на модель з меншою частотою обертання валу.
8. Окружна сила (Н), що передається ременем:
9. Натяг ведучої F1 (Н) і відомої F2 (Н) гілок:
де F0 = σ0 · δ · b - сила попереднього натягу гілок ременя, Н;
σ0 = 1,8 ... 2 - напруга в ремені від попереднього натягу, Н / мм 2;
b - ширина ременя, мм;
δ = (0,015 ... 0,03) D1 - товщина ременя, мм. Великі значення δ приймають при складних умовах експлуатації приводу. Розрахункове значення δ слід скорегувати до найближчого більшого стандартного: від 3,0 мм до13,5 мм через інтервал 1,5 мм.
10. Ширина ременя (мм):
,
де [Kп] = 0,9 ... 2,32 - допустиме корисне натяг в ремені, Н / мм 2. Менші значення приймають при складних умовах експлуатації приводу.
11. Сила тиску ременя на вал (радіальна навантаження на підшипники) (Н):
.
12. Ширину маточини шківів плоскоремённой передачі беруть на 5 ... 10 мм більше ширини ременя (цей розмір знадобиться для розрахунку довжини шийки вала).
13. Максимальна напруга в перетині провідною гілки (Н / мм 2):
,
де - напруга розтягування, Н / мм 2;
- напруга вигину, Н / мм 2;
ОІ = 80 ... 100 - модуль поздовжньої пружності ременя при вигині, Н / мм 2;
- напруги від відцентрових сил, Н / мм 2;
1000 ... 1200 - щільність матеріалу ременя, кг / м 3;
[] Р = 8 - допустиме напруження розтягування гумового ременя, Н / мм 2.
Якщо умова МАХ [] Р не виконується, то слід або збільшити діаметр D1 до наступного стандартного значення, або прийняти більший перетин ременя і повторити розрахунок передачі.
14. Ввести розрахункові дані в таблицю.
Параметри плоскоремённой передачі (мм) Таблиця 4