Расчет клиноременной передачи
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Исходные данные: P = 2,5 кВт, n1 = 1434 об/мин, U = 2, 8

1. Выбор сечения ремня по номограмме |4, с.134|. В зависимости от частоты вращения и мощности выбираем тип ремня (О, А, Б, В, Г, Д).

При P = 2,5 кВт и n1 = 1434 об/мин принимаем тип ремня А.

2. Определяем вращающий момент на ведущем шкиве.

 

Т1 = =  = 0,017 кН · м

 

3. Диаметр меньшего шкива.

 

D1 = (3÷4)  = 4× = 103 мм

 

Округляем до стандартного |4, табл.7.8, с.132|: d1 = 100 мм

4. Диаметр большего шкива.


D2 = d1 ×U× (1 - ε)

ε = 0, 01 ÷ 0, 03

 

Принимаем ε = 0,02

 

d2 = 100× 2, 8 × (1 - 0, 02) = 274,4 мм

 

5. Уточняем передаточное отношение.

 

U = = = 2, 8

 

6. Межосевое расстояние определяем по формулам

 

a min = 0,55· (d1 + d2) + To

a max = d1 + d2

To - высота ремня |табл.7.7, с.131|: To = 8

a min = 0,55× (100 + 274,4) + 8 = 213,92 мм

a max = 100 + 274,4 = 374,4 мм

Принимаем а = 350 мм

 

7. Длина ремня.

 

L = 2a + 0,5π (d1 + d2) +  (d2 - d1) 2

L = 2 · 350 + 0,5·3,14· (100 + 274,4) +  · (274,4 - 100) = 1309,5 мм

Округляем до стандартного |табл.7.7, с.131|: Lст = 1320 мм

8. Уточняем межосевое расстояние по длине ремня.


А =

w = 0,5π · (d1 + d2)

y = (d2 - d1) 2

w = 0,5·3,14· (10 + 274,4) = 587,8

y = (274,4 - 100) 2 = 30415,36

а = = 355,4 мм

 

9. Определяем угол обхвата ведущего шкива.

 

Α1° =

α1° = = 152°

 

10. Число ремней передачи.

 

Z =

 

P - мощность двигателя

Cp - коэффициент режима работы |табл.7.10, с.136|, Cp = 1, 2

P0 - мощность для передачи одним ремнем данного типа |табл.7.8, с.132|, P0 = 1,45 кВт, СL - коэффициент длины ремня |табл.7.9, с.135|, СL = 0,93, Сα - коэффициент угла обхвата, Сα = 0,95, СZ - коэффициент, учитывающий число ремней в передаче, СZ = 0,95

 

z =  = 2, 47 z = 3


11. Натяжение ветви ремня.

 

F0 =

 

v - скорость ремня, м/с

θ - коэффициент, учитывающий центробежную силу, зависит от типа ремня |2, с.136|, для сечения А θ = 0,1 (Н·с2) /м2

 

v =

ω1 = = = 150,1 c-1

v =  = 7,505 м/с

F0 = = 123,66 Н

 

12. Сила, действующая на вал.

 

FB = 2F0z sin , FB = 2·1223,66·3· sin  = 720 Н

 

13. Ширина шкива. |табл.7.12, с.138|

 

В = (Z - 1) е + 2f

 

Z - число ремней

e, f - размеры канавок в зависимости от типа ремня, F = 10, 0, e = 15, 0


B = (3 - 1) · 15 + 2 · 10 = 50 мм





Расчет цепной передачи

 

Исходные данные: мощность на валу ведущей звездочки PIII = 2,28 кВт, передаточное отношение Uц. п. = 4, предельная частота вращения ведущей звездочки nIII = 162,6 об/мин, nIV = 40,6 об/мин (ведомой). Смазывание периодическое.

1. Выбираем цепь приводную, одноступенчатую, роликовую и определяем шаг цепи по формуле:

 

t = 2,8 · ,

 

где Т1-вращающий момент на ведущей звездочке;

 

Т1= , Т1 =  = 147 Н·мм;

 

Кэ - коэффициент эксплуатации

 

Кэ = Кд· Ка· Кн · Кр· К см· Кп;

 

Кд - коэффициент, зависящий от характера нагрузки,

Кд = 1,25 - при умеренной ударной нагрузке;

Ка - коэффициент, учитывающий влияние межосевого расстояния:

если

 

а = (30-50) · t, то Ка = 1;


Кн - коэффициент, учитывающий наклон цепи, Кн = 1;

Кр - коэффициент натяжения цепи, Кр = 1,25 - при периодическом натяжении;

Ксм - коэффициент смазки, Ксм = 1,5 - при периодической смазке;

Кр - коэффициент, учитывающий сменность работы, Кр = 1,2 - при работе в две смены;

 

Кэ=1,25· 1· 1· 1,25· 1,5· 1,2 = 2,81.

 

z1 - число зубьев ведущей звездочки

z1 = 31 - 2U,

где U - передаточное число,

 

U= .

Z1=31 - 2 · 3=23;

z2=z1 · U=23 · 4=62.

 

[P] - допускаемое давление, принимаем ориентировочно |4, табл.7.18, с.150|, [P] = 23 Мпа;

m - число рядов в цепи, m = 1.

 

T = мм;

 

Из стандартного ряда чисел шагов принимаем t = 25,4 мм.

2. По |4, табл.7.15с.147,2| в зависимости от шага принимаем размеры цепи, а также следующие данные:

Аоп - проекции опорной поверхности шарнира; Аоп = 262 мм2;

Q - разрешающая нагрузка; Q = 88,5 Н;

q - интенсивность нагрузки; q = 3,8 кг· м.

Проверяем цепь по двум показателям: а) по частоте вращения |табл.7.17, с.149|: шаг t = 25,4 мм, [n] = 800 об/мин. Условие надежной работы:  (25,4 < 800) - выполняется; б) по давлению в шарнирах |табл.7.17, с.150|: шаг t = 25,4, n = 182,9 об/мин. Интерполируя, находим  = 25 МПа. Учитывая, что z2 17, вносим поправку и рассчитываем:

 

[P] пров= =26,25 МПа.

 

Определяем действительное давление в шарнирах:

 

Р= ;

 

Ft - окружная сила,

 

Ft= ; V= ;

V= 1,6 м/с;

Ft= = 1563 Н; Р = = 24,4 Мпа.

 

Условие надежной работы: Р  (24,4 < 26,25) - выполняется.

Определяем число звеньев в цепи:

 

Lt=2· at + 0,5· z+ ;


at =  - число шагов межосевого расстояния;

at= 40;

z= z2 + z3 - суммарное число зубьев звездочек;

z= 23 + 62 = 85;

Δ=  - поправка;

Δ = = 11; Lt = 2· 40 + 0,5· 85 +  = 97,5.

 

Округляем до целого числа в большую сторону L = 98.

4. Уточняем межосевое расстояние:

 

а = ;

а = мм.

 

Для свободного провисания цепи предусматриваем уменьшение межосевого расстояния на 0,04%, т.е.

 

1062· 0,0004 = 0,4 мм.

 

5. Определяем диаметры делительных окружностей звездочек:

 

dд2 = ; dд2 =  мм;

 

6. Определяем диаметры наружных окружностей звездочек:


De1 = ;

 

d1 - диаметр ролика цепи |4, табл 7.15|;

 

De1 = мм;

De2= ;

De2= мм.




Расчет ведущей звездочки

 

1. Шаг цепи t = 140 мм.

2. Диаметр ролика по ГОСТ 13568 - 75 D = 6 мм.

3. Число зубьев звездочки z = 21.

4. Диаметр делительной окружности

 

dд =

dд = мм.

 

5. Угол поворота звеньев цепи на звездочке

 

º.


6. Диаметр окружности выступов

 

Dc =

Dc = = 200 мм.

 

7. Радиус впадин зуба

 

r = 0,5025·D + 0,05

r = 0,5025·6 + 0,05= 3,07 мм.

 

8. Диаметр окружности впадин

 

Di = dд - 2 r

Di = 140 - 2· 3,07 = 133,86 мм.

 

9. Радиус сопряжения

 

r1 = 0,8·D + r

r1 = 0,8·6 + 3,07 = 7,87 мм.

 

10. Половина угла впадин

 

 

11. Угол сопряжения


 

12. Профильный угол зубьев

 

 

13. Длина прямого участка профиля

 

мм

 

14. Расстояние от центра дуги впадины до центра дуги головки

 

ос = 1,24 · D

ос = 1,24 × 6 = 7,44 мм.

 

15. Радиус головки зуба

 

 мм.

 

16. Координаты точки с


мм;

мм.

 

17. Координаты точки о

 

х1 = 0,8·D·sinf

y1 = 0,8·D·cosf

x1 = 0,8 × 6 · sin 15,7 = 1,86 мм;

y1 = 0,8 × 6 · cos 15,7 = 4,62 мм.

 

18. Угол наклона радиуса вогнутости

 




Прочностной расчёт

 

Максимальная прессующая сила:

=4,2МПа

где S - площадь поперечного сечения корзины, S=0,21 м ;

-максимальное значение давления =20 кг/м

Удельное давление на планку корзины зависит от величины прессующей силы, которая передается на основание пресса и частично на стенки корзины. Прессующая сила, передаваемая планку, по мере углубления в корзину уменьшается.

Для расчёта на прочность корзины пресса стяжные обручи условно располагают на концах планки и рассматривают планку как балку на двух опорах.

Для определения максимального изгибающего момента нагрузку разделяют на две части: от равномерного распределенного давления интенсивностью = и от давления, равномерно возрастающего от 0 до

Первая нагрузка дает максимальный изгибающий момент

 

при

,

 

Вторая нагрузка дает максимальный изгибающий момент при

 

 

В расчёте поперечное сечение планки корзины принимается прямоугольным с отношением , ( -толщина планки, b-ширина планки).

 

 

В приведенном расчете не учитываются стяжные обручи, которые только улучшают условия работы планки и позволяют уменьшить се сечение. При строгом расчете надо рассматривать планку как многоопорную балку.

Определим момент, прилагаемый к гайке прессующего механизма.

Сила прессования зависит от площади корзины:

 

кг/см

 

Сила которую необходимо приложить по средней линии резьбы винта, составит:

 

 кг/см

 

где α-угол подъёма винтовой линии, α=20°;

ρ-угол трения винта о гайку, ρ=15°,

крутящий момент для поворота гайки

 

9,66

 

 - средний диаметр резьбы. =10



Дата: 2019-07-30, просмотров: 217.