ДМ
.docxМинистерство образования и науки Российской Федерации
ФГБОУ ВПО Тюменский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра СПОФ
Лабораторная работа №1
«Изучение устройства и расчёт ремённой передачи»
(Вариант 1)
Выполнил: Мутьев Д.Ю.
ст. гр. ТГВ10-2
Проверил: Бакшеев В.Н.
профессор кафедры СПОФ
Тюмень, 2013г.
Содержание:
-
Цель работы 3
-
Содержание работы 3
-
Исходные данные для расчёта по 1 варианту 4
-
Последовательность расчёта 4
-
Определение частоты вращения вала 4
-
Определение диаметра меньшего шкива 4
-
Проверка решения по допускаемой скорости 4
-
Определение диаметра большего шкива 4
-
Определение межосевого расстояния передачи 4
-
Расчёт угла обхвата ремнём меньшего шкива 4
-
Определение расчётной окружной силы 4
-
Определение допустимого полезного напряжения 5
-
Расчёт допустимого полезного напряжения для плоского ремня 5
-
Определение требуемой площади поперечного сечения ремня 5
-
Расчёт длины ремня 5
-
Определение долговечности ремня по частоте его пробега 5
-
Сводная таблица результатов расчёта 6
-
Список литературы 7
Цель работы:
-
Изучение конструкции ремённых передач;
-
Изучение ремённых шкивов;
-
Проектный расчёт ремённой передачи.
Содержание работы:
-
Выбор ремня;
-
Расчёт диаметров шкивов, межцентрового расстояния и углов обхвата;
-
Определение толщины и ширины ремня из расчёта на тяговую способность;
-
Проверочный расчёт ремня на долговечность.
Условные обозначения:
-
ведущий шкив;
-
ведомый шкив;
n1- частота вращения ведущего шкива, об/мин;
d1- диаметр ведущего шкива, мм;
N1- мощность ведущего шкива, кВт;
n2- частота вращения ведомого шкива, об/мин;
d2- диаметр ведомого шкива, мм;
Pt- окружная сила, Н;
а- межосевое расстояние передачи, мм.
Расчёт ремённой передачи.
Исходные данные (Вариант 1):
N1 = 7 кВт;
n1 = 1440 об/мин;
i = 2,50
Последовательность расчёта:
-
Определяем частоту вращения вала n1:
n2= n1/i = 1440/2,5 =576, об/мин (1.1)
где n1 и n2 – частота вращения валов шкивов, об/мин;
i – передаточное отношение.
-
Находим диаметр меньшего шкива:
d1=(1100-1300)=(1100-1300)*0,169=220 мм (1.2)
где d1- диаметр ведущего шкива, мм;
N1- мощность на ведущем шкиве, кВт.
По ГОСТ 17313-73 [3, табл.57, с.276] принимаем d1=225 мм.
-
Проверяем ремень по допускаемой скорости:
(1.3)
ГОСТ 101-54 [2, табл.10.1, с.307]
-
Находим диаметр ведомого шкива:
(1.4)
где d2- диаметр ведомого шкива, мм;
ε- коэффициент относительного скольжения
ε= 0,01-0,02
По ГОСТ 17313-73 [3, табл.57, с.276] принимаем d2=560 мм.
-
Определяем межосевое расстояние передачи:
a = 2(d1+d2) = 2(225+560) = 1570 мм (1.5)
где а- межосевое расстояние передачи, мм
-
Определяем угол обхвата ремня меньшего шкива:
(1.6)
где α –угол обхвата ремнём меньшего шкива, град.
а- межосевое расстояние передачи, мм
-
Находим расчётную окружную силу:
(1.7)
где Pt – окружающая сила, Н;
kд=1 – ленточные транспортёры;
- скорость движения ремня;
- мощность на ведущем шкиве, кВт.
-
Находим допустимое полезное напряжение:
(1.8)
где δ- толщина ремня, мм;
а=2,3мПа;
w=10мПа
[2, табл.11.2, с.140]
-
Допустимое полезное напряжение для плоского ремня:
(1.9)
где - скоростной коэффициент, учитывающий ослабление сцепления
ремня со шкивом под действием центробежной силы(=0,95)
- коэффициент, учитывающий влияние угла обхвата меньшего шкива(=0,91)
- коэффициент, учитывающий вид передачи и её расположение (=0,8)
-
Определим требуемую площадь сечения ремня:
(1.10)
при b=100 мм;
[2, табл.10.1, с.207],[3, табл.57, с.277]
-
Рассчитываем длину ремня:
(1.11)
-
Проверим долговечность ремня по частоте его пробегов, с-1:
nп = v/L = 16,96/1,9076 = 8,9 c-1 (1.12)
т.к. число изгибов ремня в 2 раза больше, то число циклов в час:
2*8,9*3600 = 64080(циклов/час)
Считаем 300 рабочих дней в году по 8 часов в смену, получим для двухсменной работы срок службы ремня: 1560/(2*8) = 97 дней
Параметры ремённой передачи.
Параметр |
Обозначение |
Полученные значения |
Передаточное отношение |
i |
2,5 |
Диаметр ведущего шкива, мм |
d1 |
225 |
Диаметр ведомого шкива, мм |
d2 |
560 |
Частота вращения вала шкива, об/мин |
n1 |
1440 |
n2 |
576 |
|
Мощность, кВт |
N1 |
7 |
Межосевое расстояние, мм |
а |
1570 |
Угол обхвата, град. |
α |
192 |
Окружная сила |
Pt |
413 |
Ремень: |
|
|
площадь, мм2 |
F |
290,8 |
толщина, мм |
δ |
2,9 |
ширина, мм |
b |
100 |
длина, мм |
L |
1907,6 |
Список литературы:
-
Анурьев В.И. “Справочник инструктора-машиностроителя”.
в 3х томах, том 2.-М.:Машиностроение, 1978 – 559с.
-
Бакшеев В.Н., Бакшеев В.В. Методические указания к лабораторно-практической работе №1 “Изучение устройства и расчёт ремённой передачи”. Тюмень, 2002 – 12с.
-
Батурин А.Т. и др. “Детали машин” –М.: Машиностроение,1969 – 467с.
-
Гузенков П.Г. “Детали машин” –М.: Высшая школа, 1986 – 359с.