Методика расчета клиноременных передач

1. Выбирают сечение ремня по заданной передаваемой мощности и частоте вращения малого шкива с помощью графиков (рис. 9, 10).

 

Рис.9. Параметры поперечных сечений (а) и параметры их выбора (б) для клиновых ремней нормального сечений

Рис.10. Параметры поперечных сечений (а) и диаграмма их выбора (б) для клиновых ремней узкого сечения

2.Определяется расчетный диаметр малого шкива

 

Минимально допустимые значения расчетных диаметров малого шкива следующие:

 

Сечение

ремня……. Z A B C D Е УО УА УБ УВ

, мм…63 90 125 200 355 500 63 90 140 224

 

3. Определяют диаметр большого шкива по формуле

 

(13)

 

полученное значение округляют до ближайшего стандартного размера.

 

Стандартный ряд (мм) диаметров шкивов клиноременных передач:

 

63, 71, 80, 90, 100, 112, 125. 140, 160. 180, 200, 224, 250, 315, 355,

400. 450, 500.560, 630, 710, 800, 900, 1000 и т. д.

 

4. Фактическое передаточное число проектируемой передачи

 

(14)

 

Допускается отклонение u до ± 4%.

 

5. Предварительно определяют межосевое расстояние по условию

 

(15)

 

или по таблице 12;

 

Таблица 12

Значения межосевого расстояния a

 

u	1 2 3 4 5 6
a	1,5 1,2 0,95 0,9 0,85

 

6. Устанавливается расчетная длина ремня

и округляют до большего ближайшего значения из ряда длин.

 

Ряд длин , мм: 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000; 1120; 1250, 1400, 1600, 1800, 2000, 2240, 2500, 2800, 3150, 3550, 4000 и т. д.

 

7. Уточняется межосевое расстояние

 

(16)

 

8.Определяется угол обхвата на малом шкиве по формуле

 

 

 

9. Устанавливается скорость ремня, м/с

 

 

10.Число пробегов ремня в единицу времени, с^-1

.

 

11. Определяют по табл.13, 14 номинальную мощность , передаваемую одним ремнем в условиях типовой передачи

 

Таблица 13

Номинальная мощность , передаваемая одним клиновым ремнем нормального сечения

Сечение ремня	мм	, кВт, при скорости ремня , м/c
3 5 10 15 20 25
		Продолжение таблицы 13
Z (О)   А(А)   В (Б)   С (В)     …		0,31 0,49 0,82 1,03 1,11 - 0,37 0,56 0,95 1,22 1,37 1,40 0,40 0,62 1,07 1,41 1,60 1,65 0,44 0,67 1,16 1,56 1,73 1,90 0,46 0,70 1,24 1,67 1,97 2,10 0,48 0,78 1,32 1,80 2,12 2,30   0,56 0,84 1,39 1,75 1,88 - 0,62 0,95 1,60 2,07 2,31 2,29 0,70 1,05 1,82 2,39 2,74 2,82 0,74 1,15 2,00 2,66 3,10 3,27 0,80 1,23 2,18 2,91 3,44 3,70 0,85 1,32 2,35 3,20 3,80 4,12 0,88 1,38 2,47 3,39 4,05 4,47   0,82 1,39 2,26 2,80 - - 1,07 1,61 2,70 3,45 3,83 - 1,20 1,83 3,15 4.13 4,74 4,88 1,30 2,01 3,51 4,66 5,44 5,76 1,40 2,15 3,79 5,08 6,00 6,43 1,47 2,26 4,05 5,45 6,50 7,05 1,54 2,39 4,29 5,85 7,00 7,70 1,57 2,50 4,50 6,15 7,40 8,20   1,85 2,77 4,59 5,80 6,33 - 2,08 3,15 5,25 6,95 7,86 7,95 2,28 3,48 6,02 7,94 9,18 9,60 2,46 3,78 6,63 8,86 10,4 11,1 2,63 4,07 7,19 9,71 11,5 12,5 2,76 4,32 7,70 10,5 12,6 13,8 2,89 4,54 8,10 11,1 13,3 15,0 3,00 4,70 8,50 11,7 14,2 15,9

Таблица 14

Номинальная мощность , передаваемая одним клиновым ремнем узкого сечения

 

Сечение ремня	мм	, кВт, при скорости ремня , м/c
5 7 10 15 20 25 30 35 40
SPZ (УО)   SPA (УА)   SPB (УБ) …	140   180   224	0,81 1,12 1,58 2,28 2.88 3,32 3,60 3,68 3,48 0,87 1.21 1,70 2,45 3,08 3,57 3,87 3,94 3,74 0,98 1,36 1,92 2,76 3,50 4,03 4,38 4,44 4,23 1,01 1,41 1,98 2,86 3,60 4,16 4,52 4,59 4,40 1,07 1,49 2,10 3,02 3,82 4,40 4,79 4,85 4,62   1,20 1,67 2,35 3,39 4,28 4,94 5,36 5,45 5,17 1,30 1,81 2,55 2,67 4,64 5,35 5,81 5,90 6,01 1,40 1,94 2,74 3,94 4,98 5,75 6,24 6,34 6,07 1,50 2,09 2,94 4,24 5,35 6,16 6,70 6,80 6,52 1,61 2,24 3,14 4,52 5,70 6,62 7,15 7,26 6,59     1,99 2,77 3,90 5,62 7,10 8,20 8,90 9,04 8,60 2,24 3,12 4,40 6,34 8,00 9,24 10,0 10,2 9,76 2,60 3,62 5,10 7,34 9,27 10,7 11,6 11,8 11,2 2,76 3,82 5,40 7,66 9,80 11,3 12,3 12,5 12,0

 

12. Определяют мощность , передаваемую одним ремнем в условиях эксплуатации рассчитываемой передачи

 

, (17)

где ^- коэффициент угла обхвата (см. табл.15);

- коэффициент длины ремня (табл. 16);

- коэффициент передаточного отношения (табл.17);

- коэффициент режима нагрузки (табл.18).

Таблица 15

Значения коэффициента угла обхвата

	180 170 160 150 140 130 120 110 100 90
	1,0 0,98 0,95 0,92 0,89 0,86 0,82 0,78 0,73 0,68

Таблица 16

Длины ремней L и значения коэффициента

L, мм	400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250
О(Z) А Б	0,49 0,53 0,58 0,63 0,68 0,73 0,78 0,84 0,88 0,93 0,98 0,71 0,74 0,77 0,80 0,83 0,86 0,89 0,92 0,80 0,82 0,85 0,87
L, мм	1400 1600 1800 2000 2240 2500 2800 3150 3550 4000…
О А Б В Г	1,03 1,08 1,13 1,18 1,23 1,27 0,95 0,98 1,02 1,04 1,07 1,10 1,13 1,16 1,20 1,23 0,90 0,93 0,95 0,98 1,00 1,02 1,05 1,07 1,10 1,13 0,85 0,87 0,90 0,92 0,94 0,97 0,99 1,01 0,89 0,91 0,93

 

Таблица 17

Значения коэффициента

u		1,2	1,4	1,8	> 2,5
	1,0	1,07	1,1	1,12	1,14

 

 

Таблица 18

Значения коэффициента

Нагрузка	Спокойная	Умеренные колебания	Значительные колебания	Ударная и резко переменная
	1…1,2	1,1…1,3	1,3…1,5	1,5…1,7

 

 

13.Определяют число ремней

 

, (18)

где Р – мощность на ведущем валу передачи;

– коэффициент числа ремней (табл.19).

 

Таблица 19

Значения коэффициента

z		2…3	4…6	> 6
		0,95	0,9	0,85

Рекомендуют количество ремней

 

z 6(8) (19)

 

14. Определяют силу предварительного натяжения одного ремня:

 

(20)

 

15. Определяют нагрузку на вал

 

(21)

 

Вывод: Рассчитаны геометрические и кинематические параметры плоскоременной передачи по критерию тяговой способности

 

Пример 2. Рассчитать основные параметры и размеры клиноременной передачи от электродвигателя к редуктору привода ленточного конвейера. Передаваемая мощность передачи , частота вращения ведущего вала , передаточное число u=2,5. Нагрузка с умеренными колебаниями, работа односменная.

 

1. По графику на рис. 10 в соответствии с заданной мощностью и частотой вращения малого шкива выбираем клиновой ремень нормального сечения В.

 

2. Определяем расчетный диаметр ведущего шкива

 

 

Минимальный расчетный диаметр ведущего шкива для клинового ремня сечения В (см. табл. 13)

 

Ввиду отсутствия жестких требований к габаритам с целью увеличения долговечности ремня принимаем

 

3. Определяем диаметр большого шкива

Округляем до ближайшего стандартного значения,

 

 

4. Уточняем передаточное отношение проектируемой передачи, приняв относительное скольжение

 

 

.

 

Расхождение с заданным

 

%

 

(при допустимом расхождении до %).

 

5.Выбираем межосевое расстояние a

 

Оптимальное межосевое расстояние определяем по формуле (табл.10)

 

 

6. Определение длины ремня

 

 

Округляем длину ремня до ближайшего стандартного значения по ряду длин ремней.

 

Принимаем l=1600 мм.

7. Уточняем межосевое расстояние

 

 

Предусматриваемое при монтаже уменьшение a для облегчения надевания ремня увеличение a для натяжения ремня .

 

8. Определяем угол обхвата на малом шкиве по формуле

 

,

 

9. Устанавливаем скорость ремня, м/с

 

 

10. Число пробегов ремня в единицу времени, с^-1

 

 

11. Определяем по табл.13 номинальную мощность , передаваемую одним ремнем в условиях типовой передачи

12. Определение мощности , передаваемой одним ремнем в реальных условиях

,

 

где (табл.15); (табл.16); (табл. 12.28);

(табл.18). Тогда

 

.

 

13. Определение потребного числа ремней

 

 

14. Определяют силу предварительного натяжения одного ремня

 

 

15. Определяем нагрузку на вал

 

 

Литература

1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. – М.: Академия, 2003 г.

2. Иванов М.Н., Финогенов В.А. Детали машин – М.: Высшая школа, 2003 г.

3. Курмаз Л.В., Скойбеда А.Т. Детали машин. Проектирование – Мн.: Технопринт, 2002 г.

4. Ряховский О.А. Детали машин. Учебник для ВУЗов - М.: МГТУ им. Баумана, 2007 г.

Содержание
Введение
Плоскоременные передачи
Методика расчета плоскоременных передач
Клиноременная передача
Методика расчета клиноременных передач
Литература

Методические указания