Основным расчетом ремней считается расчет по тяговой способности

Расчет ремней на долговечность проводится как прове­рочный.

Определен следующий порядок расчета.

1. Выбрать сечения ремня.

Сечение ремня выбирают в зависимости от передаваемой мощности Р₁ и частоты вращения меньшего шкива п₂.

При передаче мощности Р₁ < 2 кВт применяют ремни с сечением 0, при
Р₁> 200 кВт – сечением Е. Сечение выбирают по графику (рис. 6.11) или по табл. 6.1. Основные характеристики ремней приведены на рис. 6.12 и в табл. 6.2.

Рис. 6.11. Области применения клиновых ремней нормального сечения

Таблица 6.1

Области применения клиновых ремней нормального сечения

Обозначение сечения ремня (длина L0, мм)	Минимальный диаметр малого шкива d1, мм	Номинальная мощность Р0, кВт при скорости ремня v, м/с
0 (L0 = 1320)		0,49 0,56 0,62	0,82 0,95 1,07	1,03 1,22 1,41	1,1 1,37 1,60	– 1,40 1,65
А (L0 = 1700)		0,84 0,95 1.05	1,39 1,60 1,82	1,75 2.07 2,39	1,88 2,31 2,74	– 2,29 2,88
Б (L0 = 2240)		1,39 1,61 1,83	2,26 2,70 3,15	2,80 3,45 4,13	– 3,83 4,73	– – 4,88
В (L0 = 3750)		2,77 3,15	4,59 5,36	5,8 6,95	6,33 7,86	– 7,95

Рис. 6.12. Сечение ремня

Таблица 6.2

Характеристики ремней

Обозначение сечения	Расчетная ширина lp	Ширина W	Высота Т0 = h	Расчетная длина Lp	Площадь сечения А1, мм2
min	max
Z	8,5
A
B			10,5
C			13,5
D
E			23,5

Примечание: Ряд расчетных длин ремней L_p, мм: 400;(425); 450(475); 500(530); 360(600); 630; (670); 710; (750); 800, (850); 900; (950); 1000; (1060);1120 (1180); 1250; (1320); 1400; (1500); 1600; (1700) 1800; (1900); 2000; (2120); 2240; (2360); 2500; (2650); 2800; (3000); 3150 (3350); 3550; (3750); 4000; (4250); 4500'(4750); 5000; (5300); 5600, (6000); 6300; (6700); 7100.

Размеры в скобках использовать в тех­нически обоснованных случаях.

2. Выбрать диаметр меньшего шкива d₁,мм.

С целью повышения ресур­са работы передачи рекомендуется устанавливать меньший шкив рас­четного диаметра d₁ > d_min (см. табл. 6.1) из стандартного ряда: 63, 71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200, 224, 250, 280, 315, 355, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1250, 1400, 1600, 1800, 2000, 2240, 2500, 2800, 3150, 3550, 4000, 4500, 5000.

Следует помнить, что с увеличением d₁ растут масса и габариты передачи.

3. Определить диаметр большого шкива d₂ = d₁и. Значение d₂ округлить до ближайшего стандартного значения.

4. Уточнить передаточное число с учетом относительного сколь­жения
ξ ≈ 0,01:

.

Определить расхождение и′ от заданного и: ∆ и = | и – и′ |.

5. Провести сравнение ∙100 % ≤ 5 %:

· если условие не выполняется, то перейти к пункту 3 и выбрать другое значе­ние из стандартного ряда;

· если условие выполняется, перейти к следующему пункту расчета.

6. Определить ориентировочное значение межосевого расстоя­ния

а^′ ≥ 0,55 (d₁ + d₂ ) + Т₀,

где – Т₀, высота сечения клинового ремня.

7. Определить ориентировочное значение длины ремня:

.

Принять по стандарту из ряда по ГОСТ 1284.1-89, ГОСТ 1284.2-89,
ГОСТ 1284.3-96 для ремней нормального сечения, РТМ51-15-15-70 для ремней узкого сечения и РТМ 38-40528-74 для поликлиновых ремней выбрать ближайшее стан­дартное сечение ремня L.

8. Уточнить межосевое расстояние:

,

где ∆₁ = 0,5π (d₁ + d₂); ∆₂ = 0,25π (d₂ – d₁) или (что то же самое):

8. Определить скорость ремня:

v , м/с,

где d₁ в м.

10. Определить частоту пробегов ремня υ в секунду:

υ = ν/ L_р ≤ [υ], здесь L в м.

11. Осуществить проверку ременной передачи на долговечность по числу пробегов υ = ν/ L_р ≤ [υ], где [υ] = 10с^-1 :

· если условие не выполняется, то перейти к п. 7 и увеличить длину ремня по стандарту;

· если условие выполняется, перейти к следующему расчету.

12. Определить угол обхвата ремнем малого шкива:

.

13. Провести проверку α ≥ 120°: если условие не выполняется, то необходимо применить устройства, увеличи­вающие угол обхвата, например, натяжной ролик; если условие выполняется, то перейти к следующему блоку.

14. Определить окружную силу на шкивах:

, Н.

15. Определить ориентировочное значение числа устанавливае­мых ремней:

– для клиновых ремней по выражению:

;

– для поликлиновых ремней определяется число ребер ремня по выра­жению:

,

где [k] = k₀с_ас_р – допустимое полезное напряжение; A₁, A₁₀ – пло­щади поперечного сечения ремней (табл. 6.3); k₀ – полезное на­пряжение ремня, МПа;

– для нормальных клиновых и поликлиновых ремней:

;

– для узких клиновых ремней:

,

где v – скорость ремня, м/с, (см. п. 9); υ – частота пробегов ремня, (см. п. 10);
b_p = l_p – ширина ремня по нейтральному слою (см. табл. 6.2); k_и – коэффициент влияния передаточного числа (см. табл. 6.3); с_α – коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата на тяго­вую способность (табл. 6.4); с_р – коэффициент режима работы (табл. 6.5). Перегрузка при пуске определяется как
∙100 % (см. график нагрузки в техническом задании).

Таблица 6.3

Коэффициенты влияния передаточного числа k_и

и	kи	и	kи
1,02…1,05	1,02	1,16…1,2	1,07
1,06…1,1	1,04	1,21…1,3	1,09
1,11…1,15	1,06	1,31…1,5	1,11
1,51…2,0	1,12	2,1 и выше	1,14

Таблица 6.4

Коэффициент с_α

сα	α°	сα	α°	сα	α°
0,64		0,83		0,95
0,69		0,86		0,98
0,74		0,89		1,00
0,79		0,92		1,05
1,10		1,15		1,20

Таблица 6.5

Коэффициент режима работы с_р

Характер нагрузки	Перегрузка при пуске, %	ср
Спокойная	до 120	1,0
Умеренные колебания	до 150	0,9
Значительные колебания	до 200	0,8
Неравномерная ударная	до 300	0,7

В ГОСТ 1284.3-80 и РТМ 38.40545-79 учитывается, что в многоручьевых передачах нагрузка распределяется по ремням неравномерно. Поэтому вводят коэффициент числа ремней С_z (табл. 6.6). Тогда окончательно число ремней:

.

Значение z следует округлить до целого числа в большую сторону.

Таблица 6.6

Коэффициент числа ремней С_z

z'	2…3	4…6	Более 6
Сz	0,95	0,9	0,85

16. Провести сравнение z ≤[z], где [z]– допустимое число ремней для данного сечения:

· если условие не выполняется, то следует перейти к п. 2 и выбрать сечение боль­шего размера, а затем повторить расчет ремня;

· если условие выполняется, перейти к следующему пункту.

17. Определить силы, действующие на валы:

,

где A₁ – площадь поперечного сечения одного ремня, для поликлиновых ремней

; k₀ – полезное напряжение в ремне (см. п. 15);

γ = 180°– α – угол между ветвями ремня (угол а – см. п. 12).