- •1 Литературный обзор
- •2 Кинематический расчет привода. Выбор электродвигателя [4]
- •3 Расчет внешней цепной передачи
- •4 Расчет внешней поликлиноременной передачи
- •5 Расчет внутренних передач
- •6 Расчет корпуса редуктора [4]
- •7 Проектный расчет валов [4]
- •8 Подбор подшипников качения [4]
- •10 Уточненный расчет валов [2]
- •11 Назначение посадок деталей
- •12 Выбор способа смазки и смазочных материалов
- •13 Порядок сборки редуктора
4 Расчет внешней поликлиноременной передачи
4.1 Проектный расчет [4]
Выбор сечения ремня производим по монограмме в зависимости от мощности, передаваемой ведущим шкивом, P1, кВт, равной номинальной мощности двигателя, Рном, кВт, и его частоты вращения n1, об/мин, равной номинальной частоте вращения двигателя nном.
Выбираем ремень нормального сечения А.
Определим минимально допустимый диаметр ведущего шкива в зависимости от вращающего момента на валу двигателя ТI=26,72 Н·м и выбранного сечения ремня (А)
dmin=80 мм.
Задаемся расчетным диаметром ведущего шкива
d1=90 мм.
Определим диаметр ведомого шкива
d2=d1·u(1-ξ), (4.1)
где ξ -коэффициент скольжения, ξ=0,01,
d2=90·2· (1-0,01)=178,2 мм.
Округляем полученное значение до ближайшего по стандартному ряду,
примем d2=180 мм.
Определим фактическое передаточное число
(4.2)
Проверим отклонение Δu фактического передаточного числа от заданного
uф= (4.3)
Определим ориентировочное межосевое расстояние
а≥0,55(d1+d2)+H, (4.4)
где H-высота сечения поликлинового ремня, H=9,5 мм,
а≥0,55(90+180)+9,5=158 мм.
Определим расчетную длину ремня l
. (4.5)
Подставим значения
Значение l округлим до ближайшего стандартного, примем l=800 мм.
Уточним межосевое расстояние по стандартной длине
(4.6)
Определим угол обхвата ремнем ведущего шкива
; (4.7)
.
Определим скорость ремня
, (4.8)
где [v]-допускаемая скорость поликлиноременной передачи, [v]=40 м/с,
Определим частоту пробегов ремня
, (4.9)
где [U]=30 c-1-допускаемая частота пробегов.
U=
Соотношение U ≤ [U] условно выражает долговечность ремня и его соблюдение гарантирует срок службы 1000…5000 ч.
Определим допускаемую мощность, передаваемую одним клиновым ремнем
, (4.10)
где [P0]-допускаемая приведенная мощность, передаваемая одним поликлиновым ремнем с десятью клиньями, кВт. [P0]=5,5;
Cp –коэффициент динамичности нагрузки, Cp=0,9;
Cα–коэффициент угла обхвата, Cα=0,92;
Cl–коэффициент влияния отношения расчетной длины ремня к базовой Cl=1.
Определим количество клиньев поликлинового ремня
(4.11)
Определим силу предварительного натяжения ремня
(4.12)
подставим числовые значения
Определим окружную силу, передаваемую поликлиновым ремнем
; (4.13)
Определим силы натяжения ведущей F1 и ведомой F2 ветвей
; (4.14)
; (4.15)
Определим силу давления ремней на вал
; (4.16)
4.2.Проверочный расчет поликлиноременной передачи
Проверим прочность ремня по максимальным напряжениям в сечении ведущей ветви
σmax=σ1+σи + σv ≤ [σ]p, (4.17)
где σ1-напряжение растяжения;
σи- напряжение изгиба;
συ-напряжение центробежных сил;
[σ]p-допускаемое напряжение растяжения, [σ]p=10 Н/мм2.
Найдем напряжение растяжения
, (4.18)
где А -площадь сечения ремня.
Определим допускаемую удельную окружную силу [kп]
(4.19)
где - допускаемая приведенная удельная окружная сила;
- поправочные коэффициенты.
Подставим значения
Определим ширину ремня
(4.20)
Примем ширину ремня по стандартному ряду чисел b=280 мм.
Определим площадь поперечного сечения
(4.21)
Подставим значения в 4.18
Найдем напряжение изгиба
, (4.22)
где Еи=80…100 Н/мм2-модуль упругости при изгибе для прорезиненных ремней.
Найдем напряжение центробежных сил
, (4.23)
где ρ - плотность материала ремня, ρ=1250…1400 кг/м3.
Проверим выполнение условия прочности
9,6 Н/мм2 < 10 H/мм2.
Условие прочности (4.17) выполняется.
Проверка на прочность поликлинового ремня по максимальным напряжениям в сечение ведущей ветви сходится.