Клиновой ремень нормального сечения

    Анализируя значения параметров по различным источникам для указан-ных ремней, в среднем можно рекомендовать:

Е = 100 МПа, s_y = 9 МПа, m = 8, N₀/z_ш = N₀/2 = N_0ц, где N_0ц - по табл. П3

(для графы наработки с передачей мощности). Коэффициент x_i находят по графикам рис.5.

    Тогда для расчетов формула L_h будет иметь вид

                  L_h = (s_y / s_max)^mN_0цx_i / (3600m) ³ T_p,                      ( 48 )

где Т_р - требуемый эксплуатационный ресурс ремней (табл.П4) для заданного режима работы.

Рис.5. Графики для определения x_i [5, c.160]

Другие виды ремней

    Отсутствие достаточного количества эксперимантальных данных для плоских, узких, поликлиновых и зубчатых ремней пока не позволяет рассчитывать их на долговечность. Для них ограничиваются проверкой условия допустимой частоты пробега ремня в секунду

                       m = 10³v / L_p £ [m],                                                ( 49 )

где [m] = 5 с^-1 - для плоских резинотканевых ремней; [m] = 15 с^-1 - для плоских прорезиненных; [m] = 30 с^-1 - для плоских синтетических, узких клиновых, поиклиновых и зубчатых ремней; [m] = 20 с^-1 - для клиновых нормального сечения.

6. ШКИВЫ

   Шкивы изготавливают литыми из чугуна СЧ 20 ( при v £ 30 м/с) или легких сплавов, сварными из стали, а также из пластмасс.

    Шкивы состоят из обода, на который надевают ремень, ступицы для установки на вал и диска (или спиц) для объединения обода и ступицы в одно целое. Шкивы малого диаметра выполняют монолитными (без диска или спиц)

Рис.6. Ободы шкивов плоскоременных передач

На рис.6 показаны три типа ободов плос- коременной передачи: а) цилиндрический; б) сферический; в) с двумя конусами. Конструкции на рис.6 (б, в) применяют в быстроходных пере-дачах для центрирова-ния ремня на шкиве от его сбегания.

Величину выпуклости h принимают [8, c.285] :

    При скорости v ³ 40 м/с на поверхностях ободов должны быть прото-чены кольцевые канавки для выхода воздуха из-под ремня.

    Ободы шкивов по ГОСТ Р 50641-94 для клиновых нормальных (в ГОСТ они названы обычными) и узких ремней изображены на рис.П8 приложения; для поликлиновых ремней - на рис.П9; размеры профилей канавок шкивов даны соответственно в табл. П9 и П10.

    Исходную ширину канавки w_d (рис. П8) рассматривают как основной размер. В пределах допуска w_d должна совпадать с расчетной шириной ремня w_p, которая остается неизменной при изгибе ремня.

    Рекомендации по определению исходных диаметров d_d приведены в п.3.4.

    Внешний диаметр шкивов для передачи:

              клиновыми ремнями        d_e = d_d + 2b;

              поликлиновым ремнем              d_e = d_d - 2D,

    Ширина шкива M = (n - 1)e + 2f,       где n - число канавок на шкиве.

Размеры b, D, e, f приведены в табл. П9 и П10.     

    При изгибе ремня на шкивах угол его клина (40⁰) уменьшается за счет поворота боковых сторон. Поэтому угол a клина канавок (рис.П8) следует назначать по табл.П9 в зависимости от d_d.

    Обод шкива для зубчатого ремня показан на рис.П10, а размеры его - в табл.П11. Диаметр делительной окружности d = mz (рис.П10), где z - число зу- бьев шкивов (табл.1). Диаметр вершин зубьев [8, c.287] d_a = d - 2d_p ± k, где

d_p- расстояние от впадины зуба ремня до средней линии несущего слоя (рис.2, табл.П7); k - поправка, учитывающая нагрузку и податливость ремня, мм; знак «+» для ведущего шкива, знак « - » - для ведомого.

Значения k вычисляют по формуле [8, c.287] k = 0,2 F_plz / b,   

где F_p = 2000T_1nomC_p / d₁ - расчетная окружная сила на ремне, Н; 

  С_р - коэффициент динамичности нагрузки и режима работы по табл.П8;         

  d₁ - делительный диаметр малого шкива;

l - податливость витков металлотроса ремня, мм²/ Н, по табл.5;

z  - число зубьев шкива;

b - ширина ремня по табл.П7.

    Диаметр впадин шкива                 d_f = d_a - 2h_Ш.

    Толщина обода d_Ч чугунных шкивов передач [8, c.287] :

              плоскоременных              d_Ч = 0,02 (D + 2B);

              клиноременных                d_Ч  = (1,1 ... 1,3) h ;

              поликлиновых                  d_Ч = 1,6 h;

              зубчатоременных          d_Ч = 1,5m + 2 мм ³ 6 мм.

    Толщина обода стальных шкивов d_ст = 0,8 d_Ч.

           Для любого типа передачи (рис.6) [8, c.288]:

              диаметр ступицы шкивов:

                                 чугунных     d_ст = 1,65 d_В;

                                 стальных     d_ст = 1,55 d_В;

              длина ступицы            l_ст = (1,2 ... 1,5) d_В;

              толщина дисков          c = (1,2 ... 1,3) d,

где d_В - диаметр вала под шкивом.

    Вычисленные размеры  d, D₀, d_ст, l_ст округляют в ближайшую сторону по ряду чисел Ra 20.

    Для снижения массы шкивов и удобства транспортирования в дисках иногда выполняют 4 ... 6 отверстий диаметра d₀ ³ 25 мм.

    Пример выполнения рабочего чертежа шкива для поликлиновой переда-чи приведен в [8, c.378].

7. НАТЯЖНЫЕ УСТРОЙСТВА

    Наиболее распространенные схемы натяжных устройств приведены в

[3, c.158...160], [8, c.289...296].

   Примеры расчетов ременных передач различных типов выне-сены в часть II , оформленную отдельной брошюрой. Части I и II неразрывно связаны и должны рассматриваться совместно.

8. ЛИТЕРАТУРА

1. Решетов Д.Н. Детали машин: Учебник. - М.: Машиностроение, 1989.

2. Воробьев И.И. Ременные передачи. - М.: Машиностроение, 1979.

3. Детали машин: Атлас конструкций. В 2-х ч. Ч.1 / Под общ. ред.

 Д.Н.Решетова. - М.: Машиностроение, 1992.

4. Детали машин в примерах и задачах / С.Н.Ничипорчик и др. - Мн.:

Выш. школа, 1981.

5. Курсовое проектирование деталей машин / В.Н.Кудрявцев и др. - Л.:

Машиностроение, 1983.

6. ШейнблитА.Е. Курсовое проектирование деталей машин. - М.: Высш.

шк., 1991.

7. Проектирование механических передач / С.А.Чернавский и др. - М.:

Машиностроение, 1984

    8. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин.- М.: Высш. шк., 1998.

П Р И Л О Ж Е Н И Е

Таблица П1-- Размеры синтетических тканых ремней толщиной 0,8 и 1,0 мм [1, c.280]

Таблица П2 - Размеры кордшнуровых плоских ремней толщиной 2,8±0,5 мм [1, c.280]

Таблица П3 - Долговечность клиновых ремней нормального сечения классов I...IV

 по ГОСТ 1284.2-89