МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ВОСТОЧНОУКРАИНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени ВЛАДИМИРА ДАЛЯ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к практическим занятиям по дисциплине

«Детали машин»

для студентов механических специальностей

Луганск 2004

Введение

Цель практических занятий состоит в изучении методик расчета и принципов конструирования механических передач и деталей редукторов, получении практических навыков для выполнения курсового проекта. Справочная информация для решения задач, вынесенных на практические занятия, содержится в стандартах на проектирование передач и учебно-методической литературе [1,2,3,4]. Примеры расчетов, содержащиеся в данных методических указаниях, выполнены с использованием учебного пособия [1].

1. Расчет клиноременной передачи

Цель занятия – освоить методику проектного и проверочного расчетов открытой передачи ремнями клинового сечения. Задание занятия – для заданного варианта привода определить основные параметры клиноременной передачи.

1.1. Общие сведения

В современном машиностроении наибольшее распространение имеют клиновые ремни. Для передач общего назначения применяют семь типов клиновых ремней О, А, Б, В, Г, Д, Е, отличающихся размерами поперечного сечения. Ограниченное число типоразмеров стандартных клиновых ремней позволило определить допускаемую нагрузку для каждого типоразмера ремня, а расчет передачи свести к подбору типа и числа ремней применительно к условиям эксплуатации.

Основными критериями работоспособности ременных передач являются тяговая способность и долговечность ремня, которая в условиях нормальной эксплуатации ограничивается разрушением ремня от усталости. Основным расчетом ременных передач является расчет по тяговой способности. Долговечность ремня обеспечивается при расчете путем выбора основных параметров передачи в соответствии с рекомендациями, выработанными практикой. Оценку долговечности ремня можно производить по числу пробегов в единицу времени [1].

1.2. Пример расчета клиноременной передачи

Спроектировать передачу при следующих входных данных: передаваемая мощность на ведущем валу , частота вращения ведущего шкива , режим работы – средний односменный, нагрузка с умеренными колебаниями, передаточное число .

При заданной передаваемой мощности и частоте вращения ведущего шкива стандартом рекомендован ремень типа А [1, рис. 3.13]. Необходимые для расчета технические данные [1, табл. 3.21]:

высота сечения ремня , площадь сечения ,

масса одного погонного метра , длина ремня , минимальный расчетный диаметр меньшего шкива

.С целью увеличения ресурса ремня принимаем из стандартного ряда [1, с. 65] расчетный диаметр ведущего шкива : .

Расчетный диаметр ведомого шкива:

.

Принимаем ближайшее значение из стандартного ряда диаметров шкивов [1, с. 65]: . Фактическое передаточное число с учетом скольжения ремня :

Отклонение фактического передаточного числа от заданного:

.

Рекомендуемые пределы межосевого расстояния:

С учетом фактического передаточного числа принимаем предварительно промежуточное значение [1, с. 65]:

.

Расчетная длина ремня предварительно:

Принимаем ближайшее стандартное значение [1, с. 62]. Фактическое межосевое расстояние по стандартной длине:

Угол обхвата ремнем ведущего шкива:

.

Скорость ремня:

.

Мощность, передаваемая одним ремнем:

,

где - номинальная мощность передачи с одним ремнем [1, табл. 3.25],

- коэффициент угла обхвата [1, табл. 3.30],

- коэффициент, учитывающий длину ремня [1, табл. 3.31],

- коэффициент динамичности нагрузки и режима работы [1, табл. 3.32].

Число ремней:

,

где - коэффициент, учитывающий число ремней в передаче (предполагаем, что ) [1, с. 75]. Принимаем .

Сила предварительного натяжения одного ремня:

Окружная сила, передаваемая комплектом ремней:

.

Сила давления ремней на валы:

.

Для проверки долговечности сравним расчетное число пробегов ремня в секунду с допустимым :

.

Условие долговечности ремня выполняется.