Расчет открытой клиноременной передачи
.docРасчет открытой клиноременной передачи
Выбор ремня
По номограмме [1c83] выбираем ремень сечения А
Диаметры шкивов
Минимальный диаметр малого шкива d1min =125 мм [1c84]
Принимаем диаметр малого шкива на 1…2 размера больше
d1 =100 мм
Диаметр большого шкива
d2 = d1u(1-ε) =100∙2,05(1-0,01) = 203 мм
где ε = 0,01 – коэффициент проскальзывания
принимаем d2 = 200 мм
Межосевое расстояние
a > 0,55(d1+d2) + h = 0,55(200+140) + 8,0 = 173 мм
h = 8,0 мм – высота ремня сечением А
принимаем а = 200 мм
Длина ремня
L = 2a + w +y/4a
w = 0,5π(d1+d2) = 0,5π(100+200) = 471
y = (d2 - d1)2 = (200 – 100)2 = 10000
L = 2∙200 + 471 +10000/4∙200 = 883 мм
принимаем L = 900 мм
Уточняем межосевое расстояние
a = 0,25{(L – w) + [(L – w)2 – 2y]0,5} =
= 0,25{(900 – 471) +[(900 – 471)2 - 2∙10000]0,5} = 208 мм
Угол обхвата малого шкива
α1 = 180 – 57(d2 – d1)/a = 180 – 57(200-100)/208 = 152º
Скорость ремня
v = πd1n1/60000 = π100∙955/60000 = 5,0 м/с
Окружная сила
Ft = Р/v = 2,46∙103/5,0 = 492 H
Допускаемая мощность передаваемая одним ремнем
Коэффициенты
Cp = 1,0 – спокойная нагрузка
Cα = 0,92 – при α1 = 152º [1c.82]
Cl = 1,0 – коэффициент влияния длины ремня
Сz = 0,95 – при ожидаемом числе ремней 2÷3
[Р] = Р0CpCαСlCz
P0 = 0,95 кВт – номинальная мощность передаваемая одним ремнем
[Р] = 0,95∙1,0∙0,92·0,95 = 0,83 кВт
Число ремней
Z = Р/[Р] = 2,46/0,83 = 2,96
принимаем Z = 3
Натяжение ветви ремня
F0 = 850Р /ZVCpCα =
= 850∙2,46/3∙5,0∙0,92∙1,0 =152 H
Сила действующая на вал
Fв = 2FZsin(α1/2) = 2∙152∙3sin(152/2) = 882 H
Прочность ремня по максимальным напряжениям в сечении
ведущей ветви ремня
σmax = σ1 + σи+ σv < [σ]p = 10 Н/мм2
σ1 – напряжение растяжения
σ1 = F0/A + Ft/2zA =152/81 +492/2∙3∙81 = 2,89 Н/мм2
А =138 мм2– площадь сечения ремня
σи – напряжение изгиба
σи = Eиh/d1 = 80∙8,0/100 = 6,40 Н/мм2
Eи = 80 Н/мм2 – модуль упругости
σv = ρv210-6 = 1300∙5,02∙10-6 = 0,03 Н/мм2
ρ = 1300 кг/м3 – плотность ремня
σmax = 2,89+6,40+0,03 = 9,32 Н/мм2
условие σmax < [σ]p выполняется