Рассчитать плоскоременную передачу от электродвигателя к редукто-ру привода конвейера. Мощность электродвигателя Р1, угловая скорость вала электродвигателя ω1 и ведомого шкива ω2. Ремень кордошнуровой прорези-ненный. Работа двухсменная. Угол наклона линии центров шкивов к гори-зонту 60°.
Таблица 1. Исходные данные.
| Данные для расчета | Варианты | |||||||||
| Р1, кВт | 7.5 | 1.5 | 5.5 | 2.2 | 7.5 | |||||
| ω1, с-1 | ||||||||||
| ω 2, с-1 | ||||||||||
| Характер нагрузки | Спокойная | Умеренные колебания | Значительные колебания |
Отчет по работе
1. Определение передаточного отношения
=
2. Определение диаметра малого шкива
=
принимаю по стандартному ряду чисел ГОСТ17373-73. d1 = /табл.К40,с448/
3. Определение диаметра большого шкива
=
принимаю d2 = /табл.К40,с448/
4. Уточнение передаточного отношения
=
5. Определение скорости ремня и сравнение с допустимой скоростью для данного типа
=
υ < [υ] = 35 м/с,
6. Определение ориентировочного межосевого расстояния
=
7. Расчётная длина ремня
=
принимаю ℓ= /с. 80/
8. Проверка долговечности ремня по числу пробегов в секунду
9. Определение межосевого расстояния по окончательно принятой длине ремня
.=
10. Определение угла обхвата ремнём малого шкива
α1 = >[α1 ]= 150о
11. Определение окружной силы передаваемой ремнём
=
12. Определение допускаемой удельной окружной силы
[Кп] = [К0] · Сθ · Сα · Сυ · Сp · Сd · СF=
где [К0]-допускаемая приведённая удельная окружная сила в ремне,
[К0] = /табл 5.1, с80/;
Сθ – коэффициент, учитывающий угол наклона линии центров
шкивов Сθ = / т 5.2с82/;
Сα – коэффициент, учитывающий угол обхвата Сα = / т 5.2с82/;
Сυ – скоростной коэффициент Сυ = / т 5.2с82/;
Сp – коэффициент динамичности нагрузки и длительности работы
Сp = / т 5.2с82/;
Сd – коэффициент влияния диметра меньшего шкива Сd = / т 5.2с83/;
СF – коэффициент неравномерности распределения нагрузки между
кордшнурами СF = / т 5.2с83/;
13. Определение ширины ремня
,
принимаю b = / с84/.
14. Определение силы предварительного натяжения ремня
=,
где σ0 –предварительное натяжение σ0= / табл 5.1, с82/
15. Определение силы, действующей на вал от натяжения ветвей ремня
=
Ответы на контрольные вопросы:
1. Чем вызвано ограничение мощности и нижнего предела скорости для ременных передач?
3. Перечислите основные геометрические параметры ременной передачи.
5. Укажите ограничение угла обхвата малого шкива для плоскоременной и клиноременной передач?
6.Запишите формулу допускаемой удельной окружной силы для плоскоременной передачи и расшифруйте входящие в нее величины.
7.Укажите параметры от которых зависит величина допускаемой мощности, передаваемой одним клиновым ремнем.
7. Напишите формулу для определения передаточного отношения ременной передачи.
8. Каковы основные критерии работоспособности ременных передач?
Вывод по работе:
Рекомендуемая литература
Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие.-
Изд. 2-е, переработ. и доп.- Калининград: Янтар. сказ, 2013.-454с.: ил.,- Б.ц.
Практическая работа № 5.
Расчёт цепной передачи.
Цель: Освоение методики расчета цепной передачи
Теоретический материал
Цепная передача относится к передачам зацеплением с гибкой связью, состоящая из ведущей и ведомой звёздочек, огибаемых цепью. Цепные пере-дачи применяются в станках, тракторных машинах для передачи вращения между параллельными валами, расположенными на расстоянии до 8 м. В зависимости от типа приводных цепей различают цепные передачи с роликовой, втулочной и зубчатой цепью.
Рисунок 1. Цепь втулочно-роликовая
Рисунок 2. Цепь зубчатая
Роликовые цепи используются при скорости до 15 м/с. Втулочные цепи отличаются от роликовых отсутствием ролика, что удешевляет цепь, уменьшает массу, но увеличивает износ. Втулочные цепи применяют в неответственных передачах при V ≤ 1 м/с.
Зубчатые цепи состоят из набора зубообразных пластин, шарнирно соединённых между собой. Рабочими гранями пластин являются плоскости зубьев, расположенных под углом 60°, которыми каждое звено садится на два зуба звёздочки. Благодаря этой особенности зубчатые цепи имеют минимально возможный шаг и поэтому допускают более высокие скорости V ≤ 1 м/с. По сравнению с другими работают более плавно, с меньшим шумом, лучше воспринимают ударную нагрузку, но тяжелее и дороже.
Материалы цепей: цепи должны быть износостойкими и прочными. Пластины цепей изготавливают из сталей 50, 40х с закалкой твёрдости (40…50) HRC. Оси, втулки, ролики, вкладыши и призмы – из цементуемых сталей, например, сталей 15, 20, 15х с закалкой твёрдости (52…65) HRC.
Материал звёздочек должен быть износостойким и хорошо сопротивляться ударным нагрузкам. Звёздочки изготавливают из сталей 45, 40х с закалкой или цементуемых сталей 15, 20х и др.
Основными критерием работоспособности является долговечность цепи, определяемая изнашиванием шарниров. В соответствии с этим, основным расчётом цепной передачи является расчёт на износостойкость шарниров цепи. Долговечность приводных цепей по износу составляет 8…10 тыс. часов работы.
Задание к практической работе:
Рассчитать передачу роликовой цепью от редуктора к ленточному транспортёру. Тяговое усилие ленты F, скорость ленты V, диаметр барабанов D, передаточное отношение передачи u, межосевое расстояние а = 40р. Нагрузка с небольшими толчками, смазка цепи непрерывная, передача горизонтальная, регулирование цепи натяжным роликом.
Таблица1. Исходные данные.
| Данные для расчёта | Варианты | |||||||||
| F, кН | 2,5 | 3,6 | 4,0 | 4,5 | 3,8 | 5,0 | 5,5 | 3,8 | 4,2 | 5,2 |
| V, м/с | 1,6 | 1,1 | 1,3 | 1,2 | 1,0 | 0,9 | 1,0 | 1,1 | 1,0 | 0,8 |
| D, мм | ||||||||||
| u | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
Отчет по работе
1. Определение числа зубьев ведущей звёздочки z1
=
принимаю z1=
Примечание: Предпочтительно принимать нечетное число зубьев в сочетании с четным числом звеньев цепи.
2. Определение числа зубьев ведомой звёздочки
=
принимаю z2 =
Примечание: z2 ≤ 140, в противном случае уменьшить z1
3. Определение вращающего момента на валу ведущей звёздочки, нм
=
Примечание: коэффициент полезного действия цепной передачи η = 0,92…0,98
4. Определение угловой скорости и частоты вращения ведущей звёздочки 
=
n =30ω/ π =
5. Выбор ориентировочного допускаемого среднего давления в шарнире цепи
ориентируясь на его меньшее значение
[ рц ] = /1, с.94/
6. Определение коэффициента эксплуатации 
=
где КД – коэффициент динамичности, КД= /1,с93/
Кθ – коэффициент положения передачи Кθ =
Кс –коэффициент способа смазки; Кс = /1,с93/
Кр –коффициент режима работы, Кр = /1,с93/
Крег –коэффициент регулировки Крег = /1,с93/
7. Определение шага цепи из условия износостойкости шарниров цепи
=
где [рц] – допускаемое давление в шарнирах цепи [рц] = /1, с94/
принимаю р = d0, = B = q = /1, К32, с441/.
8. Определение средней скорости цепи, м/с
=
10. Определение мощности на валу ведущей звёздочки, Вт
=
и окружной силы, Н
11. Определение расчётного давления в шарнирах цепи
=
=
12. Уточнение величины допустимого среднего давления в шарнирах цепи
[ рц ] = /1, таб.5.8, с94/
13. Проверка износостойкости цепи по условию
рц ≤ [рц].
14. Определение:
14.1 межосевого расстояния а = 40∙р =
14.2 длины цепи в шагах
=
принимаю ℓp =
15. Определение межосевого расстояния, соответствующего окончательно принятой длине цепи
=
16. Определение натяжения цепи от провисания ведомой ветви, Н
=
где коэффициент провисания kf = /1, с97/,
масса 1м цепи, q = /1,таб К32, с441/,
ускорение свободного падения g =9, 81 м/с2
17. Определение нагрузки, действующей на валы звёздочек
(Н),
где коэффициент нагрузки вала kB = / 1,т 5.7, с93/
Ответы на контрольные вопросы
1. Как изменяется величина шага цепи при увеличении скорости цепи?
2. Как изменяется нагрузочная способность цепи с увеличением шага?
3. Какое ограничение существует для максимального числа зубьев ведомой звездочки для втулочных, роликовых и зубчатых цепей?
4. Перечислите основные геометрические параметры цепной передачи.
5. Назовите критерии работоспособности цепной передачи.
6. В чем заключается сущность расчета цепной передачи?
Вывод по работе
Рекомендуемая литература
1. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие.-
Изд. 2-е, переработ. и доп.- Калининград: Янтар. сказ, 2013.-454с.: ил.,- Б.ц.
2. Г.Куклин, Г.С. Куклина. Детали машин.- М.:ВШ, 2013, - 255 с.
Практическая работа № 6.