Лекция 8 Ременные передачи 2009 Ременная

Лекция № 8 Ременные передачи 2009

Ременная передача – передача, которая состоит из ведущего и ведомого шкивов и ремня. углы обхвата α 2 F 0 Ft/2 α 1 d 2 d 1 О 2 F 0 Ft/2 a

Преимущества ременной передачи: 1. 2. 3. 4. 5. простота; возможность обеспечения больших межцентровых расстояний (до 15 м); высокая частота вращения; плавность и бесшумность работы; хорошие демпфирующие свойства передачи.

Недостатки ременной передачи: 1. 2. 3. 4. низкая долговечность ремня; большие (по сравнению с зубчатыми передачами) нагрузки на подшипники; непостоянство передаточного отношения из-за проскальзывания ремня; чувствительность передачи к влаге и нефтепродуктам. Обычно, передаваемая мощность ременной передачи не превышает 50 к. Вт. Как правило, ременную передачу используют первой в общей кинематической цепи. Ремни бывают плоские, клиновые, поликлиновые, круглые.

Геометрические соотношения Межосевое расстояние a ≥ 1, 5 ∙ ( d 1 + d 2) – плоскоременная передача. a ≥ 0, 55 ∙ ( d 1 + d 2) + h – клиноременная передача, где h – высота клинового ремня. Длина ремня определяется по следующей формуле: После определения расчётной длины её округляют до ближайшего стандартного значения. Минимальный угол обхвата для плоскоременной передачи – 150° , для клиноременной – 110°.

Силы в передачах Для работы ремень предварительно натягивают, создавая усилие F 0. В процессе работы передачи усилия в ремне изменяются и становятся равными: F 1 = F 0 + Ft/2 – для набегающей ветви; F 2 = F 0 - Ft/2 – для cбегающей ветви. При облегании ремнём шкива в ремне возникают центробежные силы: Fv = ρ ∙ A ∙ V 2 , где ρ – плотность ремня; А – площадь поперечного сечения ремня; V – линейная скорость ремня.

Условно считают, что сила Fп действует по линии центров и её рассчитывают по формуле: Fп = 2 · F 0 · sin(α 1 /2). α 1 F Fп F 1 Обычно, усилия, действующие на подшипники, больше тяговых усилий примерно в 3 раза: Fп ≥ 3 ∙ Ft.

Скольжение ремня по шкивам Существует 2 вида скольжения: 1. 2. упругое (обусловлено разницей усилий в ветвях ремня); пробуксовка.

Имеет место явление, когда скорости перемещения ремня и шкива существенно отличаются друг от друга. дуга покоя αп 2 α 2 F 2 α 1 V 2 αc 1 αп 1 О 2 V 1 αc 2 F 1 дуга скольжения По мере роста величины Ft величина дуги покоя будет уменьшаться. Когда αп 1 и αп 2 равны 0, то имеет место пробуксовка.

Передаточное отношение ременной передачи

Линейная скорость обода шкива ξ – коэффициент, характеризующий проскальзывание ремня. Так как проскальзывание ремня зависит от режима нагружения, то U не является постоянным. - упругое скольжение.

Расчёт ременных передач Основной расчёт ременных передач – на тяговую способность. Проверочный расчёт ременных передач – на долговечность. Тяговая способность ремня обусловлена сцеплением ремня со шкивом. Долговечность ремня – свойство сопротивляться усталостному разрушению.

Критерием рациональной работы ремня является значение коэффициента тяги φ. Коэффициент скольжения

ξ(%) η(%) максимальная сила трения φ0 5 100 η=f(φ) 4 80 3 60 2 40 1 20 обычно применяемый тяговый диапазон ξ=f(φ) φ 0 0, 1 0, 2 0, 3 0, 4 деформация ремня подчиняется закону Гука 0, 5 0, 6 0, 7 неустойчивый режим работы зона пробуксовки

Для каждого типа ремней существует определяемая экспериментально зависимость: ξ=f(φ), η=f(φ). Допускаемая окружная сила определяется по формуле: η = 0, 95 ÷ 0, 97 ; φ0 = 0, 4 ÷ 0, 5 – для плоских ремней; η = 0, 92 ÷ 0, 96 ; φ0 = 0, 7 ÷ 0, 8 – для клиновых ремней. Число циклов в единицу времени определяется по формуле: Nциклов V / L. =

При расчёте клиноременной передачи определяют допускаемую мощность, передаваемую одним ремнём в данных конкретных условиях. Величина этой мощности определяется следующим условием: ([p] – допускаемая мощность в типовых условиях; Cα , CU , Cp – коэффициенты, учитывающие особенности конструкции и условия эксплуатации конкретной передачи), Cα – коэффициент, учитывающий угол обхвата α 1 ; Cα – коэффициент, учитывающий длину ремня; CU – коэффициент, учитывающий передаточное отношение;

Cp – коэффициент, учитывающий динамичность нагружения. Зная [p], можно определить количество ремней, необходимых для передачи заданной мощности: Cz – коэффициент, учитывающий количество ремней. При использовании нескольких ремней подбирают комплект. При выходе из строя одного ремня должен быть заменён весь комплект.