Пример выполнения практической работы № 4

Рассчитать ременную передачу от электродвигателя к редуктору. Передаваемая мощность – Р₁ = 8 кВт, частота вращения малого шкива – n₁ = 970 об/мин, передаточное число – u = 2,8. Работа двухсменная. Нагрузка с умеренными колебаниями.

Решение

1. Выбираем узкий клиновый ремень по номограмме (рис. 4.2).

Для Р₁ = 8 кВт и n₁ = 970 об/мин, берем сечение УО.

2. Угловая скорость ω₁=πn/30=970π/30=101,6 рад/с, вращающий момент Т₁ = 1000Р₁/ ω₁=1000·8/101,6=78,8 Нм.

По табл. 4.1 определяем минимально допустимый диаметр ведущего шкива d_{1 min}= 63 мм.

3. Диаметр меньшего шкива:

d₁≈(3…4) =(3…4) =129…172 мм.

Принимаем по стандарту d₁ = 160 мм.

4. Диаметр ведомого шкива:

d₂ = d₁u(1-ε)=160·2,8(1-0,01)=443 мм.

Принимаем по стандарту d₂ = 450 мм.

 

Фактическое передаточное число u_ф= =2,84.

Отклонение от заданного 100%(2,84-2,8)/2,8=1,4%<3%.

5. Межосевое расстояние:

а ≥ 0,55 (d₁+d₂)+h=0,55(160+450)+8=343,5 мм,

где h=8мм – высота сечения ремня.

 

6. Расчетная длина ремня:

L=2а+π(d₁+d₂)/2+(d₂-d₁₎²/4a=2·343,5+π(160+450)/2+(450-160)²/(4·343,5)=1706 мм.

По стандарту принимаем L =1800 мм.

 

7. Уточняем значение межосевого расстояния:

а= =

=394мм.

 

8. Угол обхвата ремнем ведущего шкива:

α₁ = 180⁰-57⁰(d₂-d₁)/a=180-57(450-160)/394=138⁰>120⁰.

9. Скорость ремня:

v=πd₁n₁/6000=π·160·970/6000=8 м/с < [v] = 40 м/с.

 

10. Частота пробегов ремня U=v/1 = 8/1,8 = 4,4 < [U] = 30 c^-1.

 

11. Допускаемая мощность, передаваемая одним клиновым ремнем:

[P_п]=[Р₀]С_рС_αС₁С_z, где [Р₀]=2,9 кВт (табл. 4.2).

 

По табл. 4.3 выбираем коэффициенты:

 

С_р=0,8 (нагрузка с умеренными колебаниями, двухсменная работа)

С_α=0,89 (угол обхвата 138°)

С₁= 1

C_z = 0,92

Тогда [Р_п] = 2,9·0,8·0,89·1·0,92 = 1,9 кВт.

 

12. Количество клиновых ремней z = P₁/[P_n] = 8/1,9 = 4,2.

Принимаем z = 5

 

13. Сила предварительного натяжения

F₀ = 850P₁C₁/(zvC_αC_p) =850·8·1/(5·8·0,89·0.8) = 239 Н.

 

14. Окружная сила, передаваемая ремнём:

Ft = 10³P₁/v = 10³·8/8 =1000 Н.

 

15. Силы натяжения ведущей F₁ и ведомой F₂ ветвей:

F₁ = F₀+ F_t/2z = 239 + 1000/(2·5) =339 Н

F₂ = F₀ - F_t/2z= 239 - 1000/(2·5) = 139 H

 

16. Сила давления на вал комплекта клиновых ремней:

F_oп = 2F₀zsin(α/2) = 2239·5·sin(138/2) = 2231 Н.

Таблица 4.4

Варианты заданий для практической работы № 4

№	Р1	n1	u	Характер нагрузки	Тип ремня
				спокойная	узкий клиновой
	2,5			спокойная	узкий клиновой
			2,5	умеренные колебания	узкий клиновой
	18,5		4,5	умеренные колебания	узкий клиновой
			3,5	значительные колебания	узкий клиновой
			5,5	спокойная	поликлиновый
	5,5		3,8	спокойная	поликлиновый
	7,5		4,4	умеренные колебания	поликлиновый
			2,6	умеренные колебания	поликлиновый
			3,2	значительные колебания	поликлиновый
	7,5			спокойная	узкий клиновой
				спокойная	поликлиновый
				умеренные колебания	узкий клиновой
			4,5	умеренные колебания	поликлиновый
			2,8	значительные колебания	узкий клиновой