ДМ - Конспект лекций для бакалавров (Андриенко ЛА) (528097), страница 14

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 14)

Износ зубьев наблюдается на концах обращенных к дну (к заделке)гибкого колеса. При правильно выбранных параметрах деформации и зацепления износ является незначительным (приработочным).Расчет волновых зубчатых передачПредварительно определяют размер гибкого колеса Dу по критериюусталостной прочности (по эмпирическим зависимостям, полученным по результатам многочисленных экспериментальных исследований) и Dп - покритерию требуемой динамической грузоподъемности Cтр подшипника генератора волн. Диаметр гибкого колеса принимают больший из двух полученных размеров. Далее выполняют геометрические и прочностные расчеты,корректируют предварительно выбранные размеры.Подшипники для дискового генератора волн выбирают по требуемойиз условия долговечности динамической грузоподъемности Cтр, Н.

В одиндиск для устойчивости ставят два подшипника, каждый с Cr  Cтр.5.Ременные передачи.Это передача трением с гибкой связью. Она состоит из ведущего d1 и ведомого d 2 шкивов и ремня, надетого на шкивы с предварительным натяжением (рис.5.1).Достоинства:1. Простота конструкции, эксплуатации и малая стоимость;2.

Возможность передачи движения на значительные расстояния (до15м);3. Возможность работы с высокими частотами вращения;4. Плавность и бесшумность работы;5. Смягчение вибраций и толчков вследствие упругости ремня;6. Предохранение механизмов от перегрузки за счет возможного проскальзывания ремня.113Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Рис. 5.1Недостатки:1. Большие радиальные размеры при больших мощностях;2. Малая долговечность ремня в высокоскоростных передачах;3.

Большие нагрузки на валы и подшипники из-за необходимости предварительного напряжения ремня;4. Непостоянство передаточного отношения вследствие неизбежногоупругого скольжения ремня.Применение:Мощность обычно до 50кВт, но может достигать 2000кВт и более.Скорость ремня v  5...50 м / с , а в высокоскоростных до 100 м / с и выше.Приводы металлорежущих станков, конвейеров, транспортных и дорожных, строительных, сельхозмашин и др., там, где u может быть не строгопостоянным.114Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Конструкция и материалы ремней.Ремни должны обладать высокой прочностью при переменных напряжениях, износостойкостью, максимальным коэффициентом трения на рабочихповерхностях, минимальной изгибной жесткостью.Конструкцию ремней отличает наличие высокопрочного несущего слоя,расположенного вблизи нейтральной линии сечения.

Повышенный коэффициент трения обеспечивается пропиткой ремня или применением оберточнойткани (обкладок).Плоские ремни отличаются большой гибкостью из-за малого отношениятолщины к ширине ремня.Наиболее перспективны синтетическиеремни, ввиду их высокой прочности и долговечности. Несущий слой выполнен из капроновой ткани, полиэфирных нитей. Материал фрикционного слоя – полиамид икаучук.Кордтканевые ремни имеют несущийслой из двух слоев обрезиненной вискознойткани.Клиновые ремни имеют трапециевидное поперечное сечение.Ремни работают на шкивах с канавками соответствующего профиля.

Контакт толькооп боковым (рабочим) поверхностям ремней и боковыми гранями канавок шкивов.Между внутренней поверхностью ремня и дном канавки шкива должен быть зазор.Состоят из несущего слоя – корда 1 на основе материалов из химволокон (кордшнур или кордткань), ремней 2 и оберточной ткани 3, свулканезированных в одно целое. Клиновые ремни выпускают бесконечными. Перспективными являются ремни без обвертки 3(больше f тр ).Основные размеры: расчетная ширина W р и расчетная длина L р понейтральному слою, расположенному на расстоянии y 0 от большего основания трапеции.

В зависимости от отношения Wð / h стандартные клиновыеремни изготавливают нормального Wð / h , узкого (W p h  1.06...1.1) и широкого (W p h  2...4.5) сечений.115Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Клиновые ремни нормального сечения обозначают (в порядке увеличения поперечного сечения) Z,A,B,C,D,E.

Из-за большой массы их скоростьограничена (до 30м/с).Клиновые ремни узких сечений изготавливают четырех сеченийSPZ,SPA,SPB,SPC. Хорошо работают при скорости до 50м/с.Поликлиновые ремни – бесконечные плоские ремни с продольными ребрами – клиньями, входящими в кольцевые клиновые канавки на шкивах(рис.5.2).Корд 1 высокопрочного полиэфирного шнура расположен в тонкойплоской части. Резина 2 над кордом по краям ребер защищена оберткой 3.Изготавливают ремни трех сечений (в порядке увеличения высоты H ремня,высоты ребра h , шага p ): К,Л и М.

Размер  определяет положениенейтрального слоя.Поликлиновые ремни сочетают достоинства плоских (гибкость) и клиновых (высокая тяговая способность). При одинаковой передаваемой мощности ширина в поликлинового ремня существенно меньше комплекта клиновых ремней нормальных сечений.Рис.5.2Поликлиновые передачи применяют при мощностях до 1000 кВт. Однако они чувствительны к осевому смещению шкивов и отклонению от параллельности осей валов.Круглые ремни выполняют из резины диаметром 3…12 мм, используются для передачи небольших мощностей в приборах и бытовой технике.Силы в передаче.Для создания трения между ремнем и шкивом ремню создают дополнительное натяжение силой F0 . Чем больше F0 , тем выше тяговая способностьпередачи (рис.5.3).116Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************В состоянии покоя или холостом ходу (вращение без передачи полезнойнагрузки) каждая ветвь ремня натянута одинаково с силой F0 .Рис.5.3При приложении вращающего момента T1 , происходит перераспределение сил натяжения ремня.

Ведущая ветвь (ВЩ) ветвь дополнительно натягивается до силы F1 , а ведомая (ВМ) – уменьшается до F1 . Из условия равновесия моментов относительно оси вращения:d1d F2  1  0 ,2232T  10Ft  1- окружная сила на шкиве.d1 T1  F1 F1  F2  FtОбщая геометрическая длина ремня не зависит от нагрузки и во времяработы остается неизменной.Дополнительное упругое удлинение ВЩ под действием F  F1  F0компенсирует равное сокращение ВМ ветви под действием силы F  F0  F2 .Следовательно, несколько вырастает сила натяжения ВЩ, настолько жеснижается ВМ, т.е.F1  F0  FF2  F0  FиИлиF1  F2  2F0Решая совместно (2) и (3), получимF1  F0  Ft / 2F2  F0  Ft / 2117Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************При обегании ремнем шкивов на него действует центробежная силаFц  106 Аv 2А - площадь сечения ремня, мм 2 - плотность материала, кг/м 3v - скорость ремня.

м/сСила Fц отбрасывает ремень от шкива, понижая при этом силы тренияFтрения и нагрузочную способность ( F1  Fц )( F2  Fц )( F0  Fц ).Нагрузка на валы и подшипники.Силы натяжения ветвей ремня передаются на шкивы, валы и подшипники.В покое ветви нагружены силами F0 .α 1– угол обхвата(1800 - α 1) - угол между векторами;Из ОАС и ОВА ОС  2ОВ  ОАsin(12) , следовательно Fв  2F0sin(12)Рис. 5.4При передаче ремнем полезной нагрузки и без учета центробежных сил(рис.5.4) сила, действующая на вал, определяется по теореме косинусовFв  F1  F2  2 F1 F2 cos 1 .22Обычно сила Fв в 2…3 раза больше Ft , что является серьезным недостатком ременных передач.118Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Напряжения в ремнеПри работе ременной передачи напряжения в ремне распределены неравномерно (рис.5.5).Различают следующие виды напряжения в ремне:1).

Напряжения  0 от силы предварительного натяжения 0  F0 / Aгде А - площадь поперечного сечения ремня.2). Полезное напряжение  t . t  Ft / Aт.к. F1  F2  Ft , то  t   1   2 , пока не сказывается действие центробежных сил (без учета центробежных сил).Рис.5.5Напряжения:  1  F1 / A  F0 / A  Ft / 2 A   0   t / 2 2  F2 / A  F0 / A  Ft / 2 A   0   t / 2Значением  t оценивают тяговую способность ремней передачи.119Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************3). Напряжение изгиба  и возникает при огибании ремнем шкивов.По закону Гука  и  E , где E  2 ymax / d - относительное удлинениеволокон на наружной стороне ремня при изгибе. Тогда  и  2 ymax  E / d , E- модуль продольной упругости материала ремня, ymax - расстояние отнейтральной линии до опасных волокон, с которых начинается разрушение ремня, d - расчетный диаметр (для плоских ремней – нагруженнаяповерхность шкива, клиновых, поликлиновых и круглых – диаметрокружности нейтральной линии ремня).Напряжение изгиба, изменяясь по отнулевому циклу, является главнойпричиной усталостного разрушения ремня.

Характеристики

Список файлов лекций