Введение. Ремённая передача — это передача механической энергии при помощи гибкого элемента — приводного ремня

Ремённая передача — это передача механической энергии при помощи гибкого элемента — приводного ремня, за счёт сил трения или сил зацепления (зубчатые ремни). Может иметь как постоянное, так и переменное передаточное число (вариатор), валы которого могут быть с параллельными, пересекающимися и со скрещивающимися осями.

Состоит из ведущего и ведомого шкивов и ремня (одного или нескольких).

Достоинства и недостатки в сравнении с цепной передачей

Недостатки (в сравнении с цепной передачей):

■ большие размеры;

■ малая несущая способность;

■ скольжение (не относится к зубчатым ремням);

■ малый срок службы

Достоинства (в сравнении с цепной передачей):

■ плавность работы;

■ бесшумность;

■ компенсация перегрузок (за счет проскальзывания);

■ компенсация неточности установки шкивов редуктора;

■ сглаживание пульсаций как от двигателя (особенно ДВС), так и от нагрузки, поэтому упругая муфта в приводе может быть необязательна;

■ отсутствие необходимости в смазке;

■ низкая стоимость;

■ лёгкий монтаж;

■ возможность работы на высоких окружных скоростях;

■ при выходе из строя не повреждаются прочие элементы конструкции.

1 Кинематический расчёт

По табл. 1.1[1] примем следующие значения КПД:

- для ременной передачи с поликлиновым ремнем: h1= 0, 96

Общий КПД привода:

h = h1x... xhnxhподш.2= 0, 96 x0, 992= 0, 941

где hподш.= 0, 99 - КПД одного подшипника.

Угловая скорость на выходном валу:

wвых.= = = 60, 287 рад/с

Входная частота вращения nвход.= 1445 об/мин, угловая скорость

wвход.= = = 151, 32 рад/с.

Oбщее передаточное отношение:

U = = = 2, 6

Руководствуясь таблицами 1.2[2] и 1.3[2], для передач выбрали следующие передаточные числа:

U1= 2, 6

Мощности на валах:

P1= Pтреб.xhподш.= 7, 97 x106x0, 99 = 7890, 3 Вт

P2= P1xh1xhподш.= 7890, 3 x0, 96 x0, 99 = 7498, 941 Вт

Вращающие моменты на валах:

T1= = = 52143, 14 Нxмм

T2= = = 124387, 364 Нxмм

2 Расчёт поликлиноременной передачи

Рисунок 2.1 – Схема передачи

Коэффициент режима работы по табл. 7.4[1] Кр= 0, 8.

Расчетный момент на быстроходном валу T(ведущ. шкива)= 52143, 14 Нxмм.

При данной величине момента в соответствии с рекомендацией принимаем ремень

сечения Л.

Диаметр меньшего шкива по формуле (7.33[1]):

d1= 3 x = 3 x = 112, 078 мм

По табл. 7.14 принимаем ближайший d1= 112 мм.

Скорость ремня:

V = = = 8, 474 м/с.

Диаметр ведомого шкива:

d2= d1xU = 112 x2, 51 = 281, 12 м/с.

По табл. 7.14 принимаем d2= 280 мм.

Определяем необходимое число клиньев (см рис. 7.6[1]). Из точки оси абсцисс u = 8, 474 м/с проведем вертикаль до пересечения с кривой d1= 112 мм. Из полученной точки проведем горизонталь до пересечения с кривой мощности:

Р = Mведущ. шкиваxwведущ. шкива= 52143, 14 x10-6x151, 32 = 7890, 3кВт.

Затем из полученной точки проведем опять вертикаль до пересечения с линией

U = 2, 6. Далее проведем горизонталь до пересечения с прямой Кр= 0, 8.Из последней точки проведем вертикаль, которая пересечет ось абсцисс в точке z = 9, 577.

Примем окончательно число клиньев z = 10.

При U = 2, 5 межосевое расстояние аw= 3, 02 xd1= 3, 02 x112 = 338, 24 мм (см. стр 141[1]).

Длина ремня по формуле (7.7[1])

L = 2 xаw+ 0.5 xp x(d2+ d1) + 2 x338, 24 + 0.5 x3, 142 x(280 + 112) + + 1313, 093 мм.

Принимаем по табл. 7.13[1]: L = 1320 мм.

Условное обозначение ремня: 1320 Л 10 РТМ 38-40528-74.

Межосевое расстояние, выверенное по принятой длине ремня:

aw= 0.25 x

= 0.25 x

= 341, 802 мм.

Угол обхвата на малом шкиве:

a = 180o- 180o- 150, 509o.

Усилие, действующее на вал:

S = 2 xS0xz xSin300 x10 xSin2901, 198 Н,

здесь 2 xS0= 300 Н, см. стр. 142 [1].

Ширина шкивов (см. табл. 7.14[1]):

Bш.= (z - 1) xt + 2 xs = (10 - 1) x4, 8 + 2 x5, 5 = 54, 2 мм.

Таблица 2.1 - Параметры поликлиноременной передачи, мм

3 Предварительный расчёт валов

Предварительный расчёт валов проведём на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

Диаметр вала при допускаемом напряжении [tк] = 25 МПа вычисляем по формуле 8.16[1]:

dв³