- •1)Требования предъявляемые к современным машинам
- •Стандартизация унификация и взаимозаменяемость.
- •Шероховатость поверхностей деталей машин
- •Назначение и классификация передач
- •Основные параметры передач, передаточное число.
- •Расчетная нагрузка. Коэффициент рн.
- •Расчет на прочность зубьев прямозуб.Цилиндр.Передач по напр.Изгниба
- •Расчет зубьев прямозубых передач на выносливость по контактным напряжениям
- •Допускаемые контак.Напряжения
- •Допускаемое напряжение изгиба
- •Особенности геометрии косозубых цилиндрических передач.
- •Понятие об эквивалентном прямозубом колесе.
- •Расчет на прочность зубьев косозубых передач по напряжениям изгиба
- •Расчет на прочность зубьев косозубых передач на выносливость по конт.Напр. Достоинства и недостатки конических зубчатых передач.
- •Геометрические и кинематические параметры червячной передачи
- •Расчет зубьев червячного колеса на выносливость по контактным напряжениям и на прочность по напряжениям изгиба
- •Цепные передачи. Расчет цепи по приведенному давлению в шарнире.
- •Ременные передачи. Достоинства и недостатки. Геометрические и кинематические параметры.
- •Силы и напряжения, действующие в ветвях ремня ременной передачи
- •Расчет ременных передач по кривым скольжения и кпд.
- •Валы и оси назначение и классификация. Проектный расчет валов.
- •Уточненный расчет валов на выносливость
- •Опоры валов. Классификация. Подшипники скольжения. Достоинства и недостатки. Инженерн.Расчет подш.Скольжения в усл.Переход.Трения
- •Подшипники качения. Достоинства и недостатки. Подбор и проверка подшипников качения.
- •Виды соединений. Классификация.
- •Резьбовые соединения. Классификация резьб. Основные геометрические параметры резьбы.
- •Расчет стержня болта на растяжение.
- •Расчет витков резьбы на срез и смятие.
- •Расчет болтов при разл.Видах нагружения.
- •Шпоночные соединения. Выбор параметров шпон.Соед. По стандарту.
- •Проверка шпонки на срез и смятие.
- •Шлицевые соединения. Виды шлицов. Геом.Параметры. Вид центрирования.
Ременные передачи. Достоинства и недостатки. Геометрические и кинематические параметры.
Ременная передача относится к передачам трением с гибкой связью и может применяться для передачи движения между валами, находящимися на значительном расстоянии один от другого.
Достоинства: *Простота *Плавность хода *Бесшумность работы *Возможность передачи крутящего момента на большие расст. *Низкая нач.стоим. *Предохр.элементов привода от перегруза.
Недостатки: *Повышенные габариты *Повышенные эксплуатационные расходы связанные с недолговечностью ремня *Повышенная нагрузка на валы и опоры валов *Понижен.нагр.сп-ть *Низк.кинемат.точность *Зав-ть передат.отношен.от передаваем.нагрузки
amin=(1.5-2)(d2+d1) amin=0.55(d2+d1) число пробегов ремня(с-1)
Силы и напряжения, действующие в ветвях ремня ременной передачи
Силы и напряжения в ремне
Окружная сила на шкивах, H,
где Т1 — вращающий момент, Н • м , на ведущем шкиве диаметром d1, мм; P1 — мощность на ведущем шкиве, кВт.
С другой стороны, Ft = F1 - F2, где F1 и F2 — силы натяжения ведущей и ведомой ветвей ремня под нагрузкой. Сумма натяжений ветвей при передаче полезной нагрузки не меняется по сравнению с начальной: F1 + F2 = 2F0 . Решая систему двух уравнений, получаем:
F1=Fo+Ft / 2, F2=F0 - Ft / 2 . (14.12)
Сила начального натяжения ремня F0 должна обеспечивать передачу полезной нагрузки за счет сил трения между ремнем и шкивом. При этом натяжение должно сохраняться долгое время при удовлетворительной долговечности ремня. С ростом силы F0 несущая способность ременной передачи возрастает, однако срок службы уменьшается.
Рис. 14.6. Силы, действующие на элемент ремня
Соотношение сил натяжения ведущей и ведомой ветвей ремня без учета центробежных сил определяют по уравнению Эйлера, выведенному им для нерастяжимой нити, скользящей по цилиндру. Записываем условия равновесия по осям х и у элемента ремня с центральным углом da (рис. 14.6).
Принимаем, что
где е — основание натурального логарифма; — участок дуги, на котором происходит упругое скольжение, при номинальной нагрузке .
Полученное выражение показывает, что отношение F1 / F2 зависит от коэффициента трения ремня на шкиве и угла . Но эти величины являются случайными, в условиях эксплуатации могут принимать различные значения из числа возможных, поэтому силы натяжения ветвей в особых случаях уточняют экспериментально.
Обозначая q = еfb и учитывая, что F1 -F2 = Ft , имеем
(14.17)
Ремни обычно неоднородны по сечению. Условно их рассчитывают по номинальным (средним) напряжениям, относя силы ко всей площади поперечного сечения ремня и принимая справедливым закон Гука.
Нормальное напряжение от окружной силы Ft : где А — площадь сечения ремня, мм2 . Нормальное напряжение от предварительного натяжения ремня
(14.19) Нормальные напряжения в ведущей и ведомой ветвях:
(14.20)
Центробежная сила вызывает нормальные напряжения в ремне, как во вращающемся кольце:
(14.21 где — нормальные напряжения от центробежной силы в ремне, МПа; V1 — скорость ремня, м/с; Y1 — плотность материала ремня, кг/м .
При изгибе ремня на шкиве диаметром d относительное удлинение наружных волокон ремня как изогнутого бруса равно 2y/d , где у — расстояние от нейтральной линии в нормальном сечении ремня до наиболее удаленных от него растянутых волокон. Обычно толщина ремня . Наибольшие напряжения изгиба возникают на малом шкиве и равны Максимальные суммарные напряжения возникают на дуге спепления ремня с малым (ведущим) шкивом (Эти напряжения (рис. 14.7) используют в расчетах ремня на долговечность, так как при работе передачи в ремне возникают значительные циклические напряжения изгиба и в меньшей мере циклические напряжения растяжения из-за разности натяжения ведущей и ведомой ветвей ремня.