Пример расчетов по курсовой работе

 

 

Главная
 

Содержание

6. Расчет ременных передач

6.1. Расчет плоскоременной передачи

6.2. Расчет клиноременной передачи

 

6. Расчет ременных передач

6.1. Расчет плоскоременной передачи

Рассчитать основные параметры и размеры открытой плоскоременной горизонтальной передачи от электродвигателя к редуктору привода ленточного транспортера. Передаваемая мощность , частота вращения ведущего вала , передаточное число . Нагрузка с умеренными колебаниями, работа односменная.

Решение.

Выбираем плоский приводной резинотканевый ремень  с прокладками из комбинированных (полиэфирных и хлопчатобумажных) нитей в основе с номинальной прочностью прокладки 55 Н/мм и приведенной рабочей нагрузкой q=3 Н/мм (в стандарте она называется максимально допускаемой рабочей нагрузкой).

Определяем минимальный диаметр малого шкива  по формуле М. А. Саверина, учитывая что

Тогда

Принимаем диаметр  равным ближайшему стандартному значению из следующего ряда (мм): 40; 45; 50; 56; 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160; 180; 200 и так далее до 2000. Тогда , что соответствует стандарту.

Определяем окружную скорость ремня

что для резинотканевых ремней вполне приемлемо.

Определяем минимальное межосевое расстояние

Принимаем a=2000 мм.

Проверяем угол обхвата на малом шкиве (для открытой плоскоременной передачи с  минимальный угол обхвата )

Определяем расчётную длину ремня

В большинстве случаев резинотканевые ремни выпускают в рулонах, поэтому для сшивки концов длину ремня увеличивают против расчётной на 100-400 мм. Добавляем на сшивку ремня, например, 185 мм (этот размер будет зависеть от способа соединения концов ремня). Тогда общая длина L=5,8 м.

Проверяем число пробегов ремня

Находим окружную силу

Определяем допускаемую рабочую нагрузку на миллиметр ширины одной прокладки

‑ коэффициент, учитывающий тип передачи и её расположение, для открытых горизонтальных передач и любых передач с автоматическим натяжением ремня , при угле наклона межосевой линии к горизонту более 60º , так как при больших углах наклона передачи вес ремня ухудшает его сцепление с нижним шкивом; - коэффициент угла обхвата малого шкива:

180

170

160

150

1,0

0,97

0,94

0,91

 

- коэффициент влияния центробежных сил, зависящий от скорости v ремня:

v, м/с

1

10

20

30

1,04

1,0

0,88

0,68

 

- коэффициент динамичности и режима работы, при односменной работе и характере нагрузки: спокойная , умеренные колебания , ударная ; при двусменной работе значения повышаются на 15%, при трёхсменной – на 40%.

 =1 (открытая ременная горизонтальная передача),  =0,95 (угол обхвата на малом шкива 163º, значение получено интерполяцией),  (скорость ремня 15 м/с, значение получено интерполяцией),  (нагрузка с умеренными колебаниями, работа односменная)

По табл.6.1 определяем количество прокладок в зависимости от скорости ремня и диаметра малого шкива. Количество прокладок i=5.

 

Таблица 6.1

Количество

прокладок

Диаметр шкива, мм, для скорости ремня до, м/с

5

10

15

20

25

30

3

80

100

112

125

140

160

4

112

125

160

180

200

225

5

160

180

200

225

250

280

6

250

280

320

360

400

450

 

Определяем ширину ремня

Ширина резинотканевых ремней выбирается из стандартного ряда (мм): 20; 25; 32; 40; 50; 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125 и так далее до 1200. Принимаем ближайшее большее значение из стандартного ряда b=50 мм.

Находим ширину шкива

Принимаем ближайшее значение ширины шкива из стандартного ряда .

Вычислим нагрузку на валы и опоры, приняв удельную силу предварительного натяжения  Н/мм (при малом межосевом расстоянии Н/мм, при большом межосевом расстоянии   Н/мм, при автоматическом натяжении   Н/мм), тогда

где  - сила предварительного натяжения ремня, для резинотканевых ремней определяется по формуле .

       

6.2. Расчет клиноременной передачи

Рассчитать основные параметры и размеры открытой клиноременной передачи от электродвигателя к редуктору привода ленточного транспортера. Передаваемая мощность , частота вращения ведущего вала , передаточное отношение u=4. Нагрузка с умеренными колебаниями, работа односменная.

Решение.

По рис.6.1 в соответствии с заданной мощностью  и частотой вращения малого шкива  выбираем клиновой ремень нормального сечения В, для которого минимальный расчетный диаметр малого шкива  (таблица 6.2).

Таблица 6.2

Сечение ремня

Z

A

В

C

D

E

УО

УА

УБ

УВ

63

90

125

200

355

500

63

90

140

224

 

Ввиду отсутствия жестких требований к габаритам для увеличения тяговой способности и КПД передачи, а также долговечности ремней принимаем стандартный расчетный диаметр малого шкива . Тогда , что соответствует стандарту.

炧ঌঌԲ苸ㄇꩨ觞灿ঌঌԲ苸ㄇꩨ觞

Рис.6.1. По оси абсцисс передаваемая мощность Р, кВт, по оси ординат частота вращения малого шкива n1 мин-1

 

Определяем окружную скорость ремня по формуле:

где - расчетный диаметр и частота вращения малого шкива.

2. Определяем минимальное межосевое расстояние, учитывая, что высота сечения выбранного ремня h=10,5 мм определим по формуле:

где - высота сечения ремня. Следует помнить, что с увеличением межосевого расстояния долговечность ремней увеличивается.

Предварительно принимаем a=400 мм.

3. Находим расчетную длину ремня  определяем до ближайшей стандартной длины из ряда ( для сечения В ) (мм): 800; 900; 1000; 1120; 1250; 1400; 1600; 2000; 2120; 2240; и т. д. до 6300 и вычисляем по формуле:

Принимаем ближайшее стандартное значение длины ремня L=2000 мм. Затем определяем окончательное межосевое расстояние  в зависимости от принятой стандартной расчетной длины ремня:

Тогда

Значение межосевого расстояния получилось несколько меньше минимального допустимого, поэтому увеличим длину ремня до , при которой окончательное межосевое расстояние

4. Проверяем угол обхвата малого шкива:

 -  коэффициент угла обхвата (таблица 6.3):

                                                                                                                     Таблица 6.3

180

170

160

150

140

130

120

110

100

90

80

70

1,0

0,98

0,95

0,92

0,89

0,86

0,82

0,78

0,73

0,68

0,62

0,56

 

5. Проверяем число пробегов ремня:

6. Определим расчётную мощность , передаваемую одним ремнём, учитывая, что номинальная мощность для выбранного ремня  (интерполяция), а исходная длина =2240 мм (см. табл.6.4):

   

Таблица 6.4. Номинальная мощность, кВт, передаваемая одним ремнём сечения В при =2240 мм

мм

u

Частота вращения меньшего шкива,

200

300

400

500

600

700

800

950

1000

1200

1450

1600

1800

2000

2200

2400

2600

2900

125

1,00

0,48

0,67

0,84

1,00

1,16

1,30

1,44

1,64

1,70

1,93

2,19

2,33

2,50

2,64

2,76

2,85

2.92

2,96

1,05

0,50

0,69

0,87

1,04

1,20

1,35

1,49

1,69

1,76

2,00

2,27

2,41

2,59

2,73

2,86

2,95

3.02

3,06

1,20

0,52

0,72

0,90

1,07

1,24

1,39

1,54

1,75

1,82

2,07

2,35

2,50

2,67

2,83

2,95

3,05

3.12

3,16

1,50

0,53

0,74

0,93

1,11

1,28

1,44

1,59

1,81

1,88

2,13

2,42

2,58

2,76

2,92

3,05

3,15

3,22

3,27

3

0,55

0,76

0,96

1,14

1,32

1,48

1,64

1,86

1,93

2,20

2,50

2,66

2,85

3,01

3,15

3,25

3,33

3,37

140

1,00

0,59

0,83

1,05

1,26

1,45

1,64

1,82

2,08

2,16

2,47

2,82

3,00

3,23

3,42

3,58

3,70

3,79

3,85

1,05

0,61

0,86

1,09

1,30

1,50

1,70

1,89

2,15

2,24

2,56

2,91

3,11

3,34

3,54

3,70

3,83

3,93

3,98

1,20

0,64

0,89

1,12

1,34

1,55

1,76

1,95

2,22

2,31

2,64

3,01

3,21

3,45

3,66

3,73

3,96

4,06

4,11

1,50

0,66

0,92

1,16

1,39

1,61

1,81

2,01

2,30

2,39

2,72

3,10

3,32

3,56

3,78

3,95

4,09

4,19

4,25

3

0,68

0,95

1,20

1,43

1,66

1,87

2,08

2,37

2,46

2,82

3,21

3,42

3,68

3,90

4,08

4,22

4,33

4,38

160

1,00

0,74

1,04

1,32

1,59

1,84

2,09

2,32

2,66

2,76

3,17

3,62

3,86

4,15

4,40

4,60

4,75

4,85

4,89

1,05

0,76

1,08

1,37

1,64

1,91

2,16

2,40

2,75

2,86

3,28

3,75

4,00

4,30

4,40

4,76

4,91

5,02

5,06

1,20

0,79

1,11

1,41

1,70

1,97

2,23

2,48

2,84

2,96

3,39

3,87

4,13

4,44

4,70

4,92

5,08

5,19

5,23

1,50

0,82

1,15

1,46

1,75

2,04

2,31

2,57

2,94

3,05

3,50

4,00

4,27

4,59

4,86

5,08

5,25

5,35

5,40

3

0,84

1,18

1,51

1,81

2,10

2,38

2,65

3,03

3,15

3,61

4,13

4,40

4,73

5,01

5,24

5,41

5,52

5,58

180

1,00

0,88

1.25

1,59

1,91

2,23

2,53

2,81

3,22

3,35

3,85

4,39

4,68

5,02

5,30

5,52

5,67

5,75

5,76

1,05

0,91

1.29

1,64

1,98

2,30

2,61

2,91

3,33

3,47

3,98

4,55

4,85

5,20

5,49

5,71

5,87

5,95

5,96

1,20

0,94

1.33

1,70

2,05

2,38

2,70

3,01

3,45

3,59

4,11

4,70

5,01

5,37

5,67

5,91

6,07

6,16

6,16

1,50

0,98

1.38

1,76

2,12

2,46

2,79

3,11

3,56

3,70

4,25

4,85

5,17

5,55

5,86

6,10

6,27

6,36

6,36

3

1,01

1,42

1,81

2,18

2,54

2,88

3,21

3,67

3,82

4,38

5,01

5,34

5,73

6,05

6,29

6,47

6,56

6,56

                                                                                             v , м/с                                      5                                                  10                          15                               20                       25

 

где - номинальная мощность передаваемая одним ремнем (для ремней сечения В находится по таблице 6.4; для других сечений - по таблицам ГОСТа).

 - коэффициент длины ремня, зависящий от отношения принятой длины L ремня к исходной длине Lp указанной в стандарте:

0,3

0,5

0,8

1,0

1,6

2,4

0,79

0,86

0,95

1,0

1,1

1,2

 

 - коэффициент динамичности и режима работы, ориентировочно принимается как для плоскоременных передач и выбирается из таблицы 6.5:

 

Таблица 6.5

Характер нагрузки

Спокойная

Умеренные колебания

Значительные колебания

Ударная или резкопеременная

1…1,2

1,1…1,3

1,3…1,5

1,5…1,7

K1

2,5

1,0

0,5

0,25

Так как коэффициент угла обхвата (интерполяция); коэффициент ремня при равен (интерполяция); коэффициент динамичности режима работы .

 

Таблица 6.6. Значения коэффициента СL для клиновых ремней

Сечение ремня

О

А

Б

В

Г

Д

400

0,79

 

 

 

 

 

500

0,81

560

0,82

0,79

710

0,86

0,83

900

0,92

0,87

0,82

1000

0,95

0,90

0,85

1250

0,98

0,93

0,88

1500

1,03

0,98

0,92

1800

1,06

1,01

0,95

0,86

2000

1,08

1,03

0,98

0,88

2240

1,10

1,06

1,00

0,91

2500

1,30

1,09

1,03

0,93

2800

 

1,11

1,05

0,95

3150

1,13

1,07

0,97

0,86

4000

1,17

1,13

1,02

0,91

4750

 

1,17

1,06

0,95

0,91

5300

1,19

1,08

0,97

0,94

6300

1,23

1,12

1,01

0,97

7500

 

1,16

1,05

1,01

9000

1,21

1,09

1,05

10000

1,23

1,11

1,07

 

7. Определяем число ремней передачи по формуле:

где P - передаваемая мощность на ведущем валу.

 - коэффициент учитывающий число ремней в комплекте, вводится при :

z

1

2…3

4…6

>6

1

0,95

0,9

0,85

 

Чем больше число ремней, тем трудней получить их равномерную загрузку. Неизбежные погрешности размеров ремней и канавок шкивов приводят к тому, что ремни натягиваются различно, появляются дополнительные скольжения, износ и потеря мощности. Поэтому рекомендуют:   

Коэффициент, учитывающий число ремней ;

Принимаем число ремней z=4;                    

8. Вычислим нагрузку R на валы и опоры предварительно определив силу натяжения ветви одного ремня по формуле:

где v- окружная скорость ремня;  - коэффициент, учитывающий влияние центробежных сил:

Сечение ремня

Z

A

B

C

D

E

EO

, Нс22

0,06

0,1

0,18

0,3

0,6

0,9

1,5

так как для ремней сечения В коэффициент, учитывающий влияние центробежных сил,  =0,18, тогда

где  - натяжение ветви одного ремня;  - угол обхвата малого шкива.


email: KarimovI@rambler.ru

Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21

 

 

 

 

Рейтинг@Mail.ru Каталог-Молдова - Ranker, Statistics

Directrix.ru - рейтинг, каталог сайтов