 |
3.2.Минимальный допустимый диаметр ведущего шкива
|
|
|
|
3. 2. Минимальный допустимый диаметр ведущего шкива
d1min =125 мм
3. 3 Расчетный диаметр ведущего шкива
d1 =140 мм
3. 4 Расчетный диаметр ведомого шкива
= d2 =140∙ 2, 07(1-0, 02) = 287 мм (40)
где ε = 0, 02 – коэффициент проскальзывания
принимаем d2 = 280 мм
3. 5 Фактическое передаточное число uф и проверка отклонений 
от заданного u.
3. 6 Ориентировочное межосевое расстояние
a > 0, 55(d1+d2) + h = 0, 55(280+140) +10, 8 = 242 мм
принимаем а = 300 мм
3. 7 Расчетная длина ремня
= 1276 мм
принимаем L = 1250 мм
3. 8 Межосевое расстояние по стандартной длине
=286
3. 9 Угол обхвата ремнем ведущего шкива
α 1 = 180 – 57(d2 – d1)/a = 180 – 57(280-140)/286 = 152º (41)
3. 10 Скорость ремня
v = 
= π 140∙ 950/60000 = 7, 0 м/с (42)
3. 11 Частота пробега ремня
(43)
U= 7, 0 / 1250 = 0, 0056 
3. 12 Допускаемая мощность, передаваемая одним ремнем
= Р0CpCα СlCz (44)
Коэффициенты
Cp = 1 – спокойная нагрузка при двухсменном режиме
Cα = 0, 92 – при α 1 = 152º
Сl = 0, 95 – коэффициент учитывающий отношение
[Р] = Р0CpCα
P0 = 2, 07 кВт - номинальная мощность передаваемая одним ремнем
= 2, 07∙ 1, 0∙ 0, 92·0, 95 = 1, 81 кВт
3. 13 Число клиньев
= 3, 19/1, 81 = 1, 76
принимаем Z = 2
3. 14 Натяжение ветви ремня
= 850∙ 3, 19/2∙ 7, 0∙ 0, 92∙ 1, 0 =211 H
3. 15 окружная сила
= 3, 19∙ 103/7, 0 = 456 H
3. 16 Силы натяжения ведущей и ведомой ветвей
|
|
|
= 211+ 
=325
= 211 - 
= 97
3. 17 Сила действующая на вал
= 2FZsin(α 1/2) = 2∙ 211∙ 2sin(152/2) = 817 H (45)
Проверочный расчет
3. 18 Прочность ремня по максимальным напряжениям в сечении
ведущей ветви ремня
σ max = σ 1 + σ и+ σ v < [σ ]p = 10 Н/мм2 (46)
σ 1 – напряжение растяжения
σ 1 = F0/A + Ft/2zA =211/138+456/2∙ 2∙ 138= 2, 36 Н/мм2
А =площадь сечения ремня
А = 0, 5b(2H – h)=138 мм2–
σ и – напряжение изгиба
σ и = Eиh/d1 = 80∙ 10, 8/140 = 6, 17 Н/мм2
Eи = 80 Н/мм2 – модуль упругости
σ v = ρ v210-6 = 1300∙ 7, 02∙ 10-6 = 0, 06 Н/мм2
ρ = 1300 кг/м3 – плотность ремня
σ max = 2, 36+6, 17+0, 06 = 8, 59 Н/мм2
условие σ max < [σ ]p выполняется
 |
| Параметры | Значение | Параметры | Значение |
| Тип ремня | Клино-вой | Частота пробегов ремня U, 1/с | 0, 004 |
| Сечение ремня | Б | Диаметр ведущего шкива d1 | |
| Количество ремней (число клиньев) z | Диаметр ведомого шкива d2 | ||
Межосевое расстояние 
| Максимальное напряжение σ max, Н/мм2 | 8, 59 | |
| Длина ремня l | Предварительное натяжение ремня F0, Н/мм2 | ||
| Угол обхвата малого шкива α 1, град. | Сила давления ремня на вал Fоп, Н |
4 Расчёт нагрузки валов редуктора
4. 1 Силы в зацеплении закрытой передачи
окружная
Ft = 2431 Н (47)
Ft1 = Ft2
радиальная
Fr = 896 H (48)
Fr1 = Fr2
осевая
= 388 H (49)
Fa1 = Fa2
4. 2 Консольные силы открытой передачи
Клиноременной передачи: 
(50)
|
|
|
= 817 Н
Консольная сила от муфты действующая на тихоходный вал
Fм = 
= 2199 Н
Рисунок 2 - Схема нагружения валов цилиндрического редуктора с наклонным разъемом корпуса
5. Определение реакции в опорах валов
5. 1 Проектный расчёт валов
5. 1. 1 Выбор материалов валов
Материал быстроходного вала – сталь 45,
Термообработка – улучшение: σ в = 780 МПа;
Допускаемое напряжение на кручение [τ ]к = 10÷ 20 Мпа
5. 1. 2 Определение геометрических параметров ступеней вала-шестерни цилиндрической
1-я ступень вала под элемент открытой передачи:
(51)
где МК = Т1 = 64 Н⋅ м – крутящий момент, равный вращающемуся моменту на валу;
принимаем диаметр выходного конца d1 = 30 мм;
длина выходного конца:
l1 = (1, 0¸ 1, 5)× d1 = (1, 0¸ 1, 5)× 30 = 30¸ 45 мм, (52)
принимаем l1 = 40 мм.
2-я ступень вала под уплотнение крышки с отверстием и подшипник:
d2 = d1+2t = 30+2× 2 = 34, 4 мм, (53)
где t = 2 мм – высота буртика;
принимаем d2 = 35 мм:
длина вала под уплотнением:
l2 » 1, 5d2 =1, 5× 35 = 55 мм.
3-я ступень вала под подшипник
d4 = d2 = 35 мм. (55)
Вал выполнен заодно с шестерней
Определение геометрических параметров ступеней вала колеса, мм:
1-я ступень вала под полумуфту:
(57)
где МК = Т2 = 309, 4 Н⋅ м – крутящий момент, равный вращающемуся моменту на валу;
принимаем диаметр выходного конца d1 = 45 мм;
Длина первой ступени
l1 = (1, 5¸ 2, 0)× d1 = (1, 5¸ 2, 0)× 45 = 67, 5¸ 90 мм, (58)
принимаем l1 = 80 мм
2-я ступень вала под уплотнение крышки с отверстием и подшипник:
d2 = d1+2t = 45+2× 2, 8 = 50, 6 мм, (59)
где t = 2, 8 мм – высота буртика;
принимаем d2 = 50 мм.
Длина вала под уплотнением:
l2 » 1, 25× d2 =1, 25× 50 = 65 мм. (60)
4-я ступень вала под подшипник:
|
|
|
d4 = d2 = 50 мм. (61)
3-я ступень вала под колесо:
d3 = d2 + 3, 2r = 50+3, 2× 3, 0 = 59, 6 мм, (62)
принимаем d3 = 60 мм.
5. 2 Предварительный выбор подшипников
5. 2. 1 Подшипник для быстроходного вала
Выбирается радиальный шариковый однорядный подшипник 207 ГОСТ 8338-75 лёгкой серии, геометрические размеры, мм: d = 35, D = 72, B = 17,
r = 2; и с грузоподъёмностью, кН: Cr = 25, 5 Cor= 13, 7
5. 2. 2 Подшипник для тихоходного вала
Выбирается радиальный шариковый однорядный подшипник 210 ГОСТ 8338-75 лёгкой серии, геометрические размеры, мм: d = 50, D = 90, B = 20, r = 2; и с грузоподъёмностью, кН: Cr = 35, 1 Cor = 19, 8
|
|
|
