Расчет ремня по тяговой способности
Расчет плоскоременной передачи сводится к определению требуемой площади поперечного сечения ремня.
Приведенное полезное напряжение
Условия эксплуатации ремня учитываются введением коэффициентов.
Допускаемое полезное напряжение
гдеСа — коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата на малом шкиве; Cv — скоростной коэффициент, учитывающий влияние центробежных сил; Се — коэффициент расположения передачи в пространстве; Ср — коэффициент режима нагрузки.
Окончательно определяем
Для передач клиновыми и поликлиновыми ремнями следует выбрать соответствующий ремень по таблицам или с помощью графиков и определить число ремней клиноременной передачи (табл. П10 и П11 Приложения).
Сечение ремня выбирают по вращающему моменту на быстроходном валу или мощности (рис. 9.7, а). Минимальные диаметры шкивов выбирают по табл. П10 Приложения. При возможности следует избегать минимальных значений диаметров шкивов и минимальных значений межосевых расстояний, так как это уменьшает долговечность ремня.
Для выбранного ремня определяют номинальную мощность, передаваемую одним ремнем.
Определяют расчетные коэффициенты, учитывающие условия эксплуатации ремня.
Определяют число ремней в комплекте для передачи заданной мощности:
гдеCL— коэффициент длины ремня;Р0 — номинальная мощность, передаваемая одним ремнем;Рр— мощность, передаваемая одним ремнем в условиях эксплуатации; С2 — коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки между ремнями, Cz = 1 ...0,85.
В последнее время обозначения ремней изменились (рис. 9.7, б):
О = Z;
Б = В;
В = С;
Д = Е;
Е = ЕО.
Оценка ременных передач
Достоинства ременных передач:
• ременная передача смягчает толчки и удары — может демпфировать колебания;
• ременная передача может служить предохранительным звеном при перегрузках;
• ременная передача может использоваться для бесступенчатой регулировки скорости (см. рис. 2.3, д);
• возможность передачи движения на значительные расстояния (до 15 м и более).
Недостатки ременных передач:
• большие габаритные размеры;
• невозможно обеспечить постоянство передаточного отношения;
• долговечность ремня недостаточна;
• значительные нагрузки на опоры, особенно у плоскоременных передач.
В высоконагруженных передачах применяют передачи с зубчатым ремнем — плоским ремнем с зубьями на внутренней поверхности. Передача работает по принципу зацепления ремня со шкивом. Предварительное натяжение не требуется, скольжение отсутствует.
Глава 10. Цепная передача
Знать основные параметры, кинематику и геометрию цепных передач; типы цепей и звездочек, их сравнительную оценку; обозначения цепей по стандарту.
Уметь подобрать тип цепной передачи по соответствующим таблицам.
Уметь подобрать цепь и рассчитать цепную передачу на долговечность исходя из износостойкости шарниров цепи.
Знать обозначения, физический смысл коэффициентов, уметь выбирать их исходя из заданных условий эксплуатации.
Цепная передача — передача зацеплением гибкой связью. Гибкую связь образует шарнирная цепь, охватывающая зубчатые звездочки (рис. 10.1).
Традиционно цепные передачи применяют в сельскохозяйственных и строительно-дорожных машинах, в химическом машиностроении, станкостроении и подъемно-транспортных устройствах.
Оценка цепных передач
Достоинства цепных передач:
• передача движения зацеплением, а не трением позволяет передавать большие мощности, чем с помощью ремня;
• практически не требуется натяжение цепи, следовательно, уменьшается нагрузка на валы и опоры;
• отсутствие скольжения и буксования обеспечивает постоянство среднего передаточного отношения;
• цепи могут устойчиво работать при меньших межосевых расстояниях и обеспечивать большее передаточное отношение, чем ременная передача;
• цепные передачи хорошо работают в условиях частых пусков и торможений;
• цепные передачи имеют высокий КПД.
Недостатки цепных передач:
• износ цепи при недостаточной смазке и плохой защите от грязи;
• сложный уход за передачей;
• повышенная вибрация и шум;
• по сравнению с зубчатыми передачами повышенная неравномерность движения;
• удлинение цепи в результате износа шарниров и сход цепи со звездочек.