Биргер И А , Шорр Б Ф , Иосилевич Г Б - Расчет На Прочность Деталей Машин Справочник (1993.4 Изд)(Scan) (947315), страница 52
Текст из файла (страница 52)
стрл кцнях допускается а, = 80 †: )00а). В передачах с плоским ремнем рекомендуется обеспечивать ал ~ ) )50'. о, — оз 3= —. о, (6) Передаточное число пл Ов — (7) л, 0,(! — 0) ' В расчетах передач принимают следующие значения Ремень: арореаккекммй. текстмаьвмй, скк. теткаесккй клиновой кордшкуровой кордтквкевмй о.о! 0,0! 0,02 Тяговая способность передачи. На практике работу передачи принято оненнвать по кривым скольжения, которые строят в координатах: атно. сительное скольжение а — коэффициент тяги <р =- Р)(Тв+ Тл) = Р)2Та (рис.
5). По мере увеличения относительной нагрузки до некоторого значения сро наблюдается линейное нарастание скольжения ремня от упругих деформаций, сопровождаемые ростом КПД передачи из-за уменьшения влияния потерь вспомогательного хода. )лальнейшее повышение нагрузки приводит к более интенсивному снижение скорости, что связано с увеличением дуги скольжения и ростом потерь скорости при избегании ремня Для увеличения угла обхвата иа малом шкиве в передачах с большим передаточным числом применяют натяжные ролики.
Для увеличения тяговой способности передачи необходимо стремиться к ис. пользованию более прочных ремней, допускающих высокие начальные напряжения (например, капрон, ией. лон и др.), Однако в этом случае ° возрастают нагрузки на опоры. Менее эффективным оказывается использование ремней из матеряалов с высоким коэффициентом трения, что связано с возрастанием потерь на трение и перегревом ремня при упру. гом скольжении. Кинематика передачи.
Снижение скорости от о, (для ведущей ветви) до ов (для ведомой ветви) характеризуется относительным скольжением Мекпнылц роменноц переданы 237 на шкивы. Однако передача устойчиво (без буксования) работает и в этой области, хотя КПЛ снижается из-за нарастания потерь энергии иа трение. Лишь при значении ср = срюяк начинается буксование передачи. Оптимальным считают иагружеиие, соответствующее наибольшему КПД н неноторому запвсу по сцеплению илн перегрузке (сро = 0,6 †: 0,75 — для клиноременных передач, фо = 0,4 †: 0 5 — для плоскоременных передач), либо нагруженне, соответствующее не.
которой допустимой величине относительного скольжения. Быстроходность передачи. Если положить, что ремень валяется вращаю. шимон со скоростью о нольцом, то окружные растягиваюшне напряжения в нем от центробежных сил аонр = Рр . При аонр = ао девленне иа всей дуге обхвата будет равно нулю, и передача не сможет передавать на. грузку, Окружная скорость на шкиве при этом /' а, ртнр= ~/ (в) р где р — плотность материала ремня. Для ремня из капрона можно принять напряжение от начального напрнжения а, =- 50 МПа и р,„р = 150 м/с. С увеличением быстроходности передачи возрастают потери энергии на трение.
Расчеты показывают (3), что ври окружной скорости на ведущем шкиве е/ ао з/ 5 (9) потери энергии на трение будут наибольшими. Режимов работы передачи со скоростью рьи следует избегать нзза опасности перегрева ремня. Наивыгоднейшая скорость ремней обычно составляет 20 — 25 м/с, а наибольшая допустимая 30 — 35 мlс. Узкие клиновые ремни с улучшенным кордом могут работать при скоростях до 40 — 60 и/с. Напряжения в ремнях.
Изменение напряжений в точке ремня за один пробег наказано иа рнс. 6. вод о,о о,о т о,т о о од оо оо т оо р Рнс о Крнвяя св явв ння н ывю м св Кцд от яояффнцненте тясн Ч в явннорененн я передаче При обегании шкива ремнем наибольшие напряжения испытывают на. ружные волокна: и амок = — ар+ ац+ ан = н — 1 х Р = — — + ац+ ан, 110) и — 1 на. где н = е с"; ср, ац, ан — напряжения соответстяенйо от полезной на. грудки, центробежных сил и от изгиба ремня, ац = ррв; Т. а =Š—; — П' (12) ч Рнс О. Нонененне вепря:денна в шчке Оення яя днн прпбес здесь Т и /2 — толщина ремня н диаметр меньшего шкива, Š— приведенный модуль упругости ремня, для прорезиненных ремней Е = 200 —. 300 МПя, для капроновык ремней Е = 600 МПа, для клиновых кордткаиевых ремней Е = 250ня 400 МПа, для клиновых кордшнуровых ремней Е = = 500-:600 Мг)а. В передаче с передаточным числом ы Ф ! иа протяжении одного пробега в ремне будут действовать два максимума напряжений разной длительности (см.
рис. 6), а в передаче с и = !в два одинановых максимума напряже- ний Ремемнем передачи РАСЧЕТ РЕМЕННЫХ ПЕРЕДАЧ Расчет на усталость. Наиболее часто ременные передачи выходят нз строя из-эа усталостного повреждения ремня Эиепериментальные исследования показали что дпя ремней ие удается установить предела неограниченной выносливости, а ресурс е ремня А7 (а циклах) связ,!н с наибольшим пере.
мепным напряженнем соот!юшением " А7=-( С )"'. (!3) Если ввести в рассмотрение число пробегов ремня в секунду ч = О!5 (в — скорость ремня, м/с, С вЂ” длина ремня, м), то при постоянном режиме ньгружения и и = ! 37 = 3600чгшТ, где гш — число шкивов, Т вЂ” срои службы ремня, ч Отсюда 3600чг х а „„ В передачах с ов = 1,2 МПл при и =- ! принимают для плоских прорезиненных ремней т = 5 — 6, С = = 60аь70 МПа, для хлыновых кордтканевых т = 9 — !1, С = 2! МГ!а, для клиновых нордшнуровых т = =6 — 11, С=30 МПа Значение атак вычисляют по формуле (!0] На долговечность ремней влияют напряжения от предварительного натяжения Если срок службы ремня при напряжении в ремне от началь.
ного натяжения пв = 1,2 МПа прн. нять за !00вв. то при других знвче. пнях о, н прочих равных условиях он в среднем составит (!ю эхспернментальным данным) О, Мца ОЧ 1 12 15 16 7 % 420 250 1ОО 33 !3 Для обеспечения высокой долговеч. ности и работоспособности передач ответственного назначения целесооб- * В в редачвв е и ва 1 ввд 57 вевкмают вкввввлгвтвве вкьлв циклов ет деа.
севка двук мвкгвмалькык кварк кевва Получено ка вавеегмвгв сввтквше вна пта7 = еевв! разно контролировать ав и применять автоматические способы натяжения Значительное влияние на долговеч. ность ремня оказывает диаметр меньшего шкива, от иоторого зависят напряжения изгиба в ремне. Если срок службы клиновых ремней сечения С прн работе на шкивах с () = = 200 мм принять за !00%, то при других значениях (2 и прочих равных условиях срок службы, по опытным данным, составит: шо !ао 2оо 225 25о 2ао 30 66 !ОО 200 370 600 Существенно, что при уменьшении диаметра шинва температура ремня резко возрастает (из-за увеличения внутренних потерь), что также способствует снижению долговечности Таким образом, целесообразно стремиться и использованию в ионструициях шкивов 07льших диаметров.
Минимально допустимые диаметры шиивов ограничены (см табл. !). Для хлыновых рек!ней наименьшие допустимые диаметры шкивов Г)м!в можно выбрать по ГОСТ !284 ! — 89 Если по ионструктнвным соображениям приходится использовать шкив малого диаметра, то для обеспечевия долговечности ремня следует умень. шить предварительное его натяжение Повышение скорости и уменьшение межосевого расстояния (длины ремня) совращает срок службы ремня. Последнее вытекает из соотношения (!4) н подтверждается опытными данными. Перемепность нагружения ремней учитывают поправками х расчету тяговой способности и введением ограничений на частоту пробегов ремня ч. Для обеспечения нормзльных сроков службы приводных ремней в отирытой плосиопеременной передаче назначают (ч) ( 3 —:5, в хлнноременной передаче [ч) ( !Π—;!5. Используя эти значения ч, можно определить при данной скорости минимальную длину ремня.
Расчет иа тяговую способность илииоремениых передач а. Общую мощ- Расчет влеьквремеввыа передач ем в рабате 151 Передачи с эубчаи»ыми релииии 239 ность передачи %7 (в кВт) и полезную нагрузку Р (в Н) определяют по фор. мулам (15) К, (Р (Рв Кд 109 37Кл иаК (16) где 97,— мощность, передаваемая одним !;мнем при угле обхвата а = 180 спокойной работе и ае ю 1,6 МПа (табл. 2); г — число рем- неА; Кл — коэффициент динамичности (табл.
3); К = КаК5К, — корректирующил коэффициент; Ка — коэффициент угла обхвата: 70 90 !!О !ЗО !50 !59 0.55 0.69 0,79 0,99 0.92 а,' к "7' !., К = )7 — — коэффициент, учи. У тываю!циА влияние длины ремня на его ресурс; здесь 69 н бв — соответ. отвеина расчетная и условная длины ремня; и†показатель степени уравнения кривой усталости ремня (гл =- 6--9). Значения Ее для ремней рвали«ных сечений: Сечение .. г Л В С !., ии... !520 !7аа 2249 Зща Сечение ., О Е еа 5«, ии .. — 6000 7!ОО 2 — 3 4 — 6 Св.б 0,95 0.9 0.95 Зничения мощности, приведенные в табл. 2, дэны для ремнеА с тяговым слоем на основе искусственных вола. кон (вискозы).
Для синтетических ва. локон величины 07, можно повысить на 10« . Для обеспечения нормальиоА раба. ты к!иноременных передач непарал. лелю!ость осей вращения назначают не более 1 мм на длине !ОО мм, а допуск на смешение канавок шкивов— ие более 2 мм на 1000 мм межосевого Расстояния и увеличивают ие более К, — коэффициент, учитывающий ие.
равномерное распределение нагрузки между одновременно работающими рем. иями и зависящий от числа ремней г; чем на 0,02 мм на каждые !00 мм межцентрового расстояния свыше ! м. В «многоручьевод» передаче из-за разгоА длины ремней и различных упругих свойств нагрузка между ремнямй распределяется неравномерно. В связи с этим не рекомендуется в передаче испольэовать более 8 в 12 ремней. Прн точном подборе длин рем- неА на жестких валах в исключитеаьных случаях устанавливают до !6— 18 ремней. Тяговую способность узких ремнеА рассчитыва!от так же, как и нормальных. Значения (Рв и (.в для этих реч- неА приведены в табл. 4 (4).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
