Проектирование клиноременной передачи

3.1 Предназначение ременной передачи

Ременные передачи являются одними из старейших и широко применяются в машиностроении. Передача ими вращающего момента основана на использовании силы трения между ремнем и шкивом (за исключением зубчатоременных передач).

Ременная передача в простейшем виде состоит из двух шкивов, закрепленных на валах, и надетого с натяжением на шкивы ремня. Ведущий шкив при вращении благодаря силам трения на поверхности контакта ремня со шкивом, возникающим за счет натяжения ремня, приводит в движение ремень, который при этом заставляет вращаться ведомый шкив, тем самым обеспечивая передачу мощности с одного вала на другой.

По сравнению с другими видами передач ременные имеют ряд существенных преимуществ:

· Возможность передачи движения на сравнительно большие расстояния без особого увеличения массы передачи;

· Простота конструкции и эксплуатации;

· Плавность хода и бесшумность работы;

· Эластичность привода, смягчающая колебания нагрузки и предохраняющая от значительных перегрузок за счет скольжения;

· Меньшая начальная стоимость.

· Следует отметить и недостатки, присущие ременным передачам:

· Сравнительно небольшие передаваемые мощности (обычно до 50 кВт);

· Непостоянство передаточного отношения (за исключением зубчатоременных передач);

· Значительные габариты;

· Повышенные нагрузки на валы и опоры;

· Необходимость натяжения ремня в процессе эксплуатации;

· Малая долговечность ремней, особенно в быстроходных передачах.

Параметры ременной передачи

Рисунок 4 – Клиноременная передача

Таблица 6

Габаритно-присоединительные размеры клиноременной передачи

Сечение ремня	Wp	bmin	hmin	e	f	r
Номин.	Пред. Откл.	Номин.	Пред. Откл.
С(В)	19.0	5.7	14.3	25.5	0.5	17.0	+2.0 -1.0	1.5

Продолжение таблицы 6

dp для угла канавки α	Smin
340	360	380	400
–	200...315	355…630	710	10.0

Эскиз шкива

Рисунок 5 – Эскиз шкива клиноременной передачи

Таблица 6

Габаритно-присоединительные размеры ведущего шкива

	de	dст	d	f	lст	dp	S	h
400		58.14		17.0	43.7	171.4		14.3

Расчетные формулы:

d=d₁,

где d₁ –диаметр двигателя

d_ст = 1.52d = 1.52 38 = 58.14

l_ст = 1.15d = 1.15 38= 43.7

d_p= d_e–2b_min =200–2 5.7 = 171.4

Таблица 7

Габаритно-присоединительные размеры ведомого шкива

	de	dст	d	f	lст	dp	S	h
400		130.05		17.0	97.75	371.4		14.3

Расчетные формулы:

d=d₄,

где d₄ –диаметр двигателя

d_ст = 1.52d = 1.52 85 = 130.5

l_ст = 1.15d = 1.15 85 = 97.75

d_p= d_e–2b_min = 400–2 5.7 = 371.4

Эскиз сечения клинового ремня

Рисунок 6 – сечение клинового ремня

Таблица 8

Размеры сечения клинового ремня по ГОСТ 1284

Обозначение сечения ремня	W(b0), мм	Wp (bp), мм	T(hр), мм	α(φ0)
номин.	пред.откл.	номин.	пред.откл.	номин.	пред.откл.
С(В)		19.0	+0.8 –0.5	14(13.5)	0.5

Проектирование исполнительного органа

Проектный расчет вала

Диаметр цапф вала в местах установки подшипников рассчитывается из условия прочности на смятие:

где [τ_к]=15…30 (МПа) (в формулу подставлено среднее значение).

1. Полученное значение округлим до стандартного по ГОСТ 6636–69 :

Входной конец вала, целесообразно спроектировать, коническим.

Для осевой фиксации колес и подшипников вал выполняют ступенчатым. Высоту заплечника выбирают в зависимости от диаметра вала по формуле:

Подбор подшипников качения

Ввиду радиальных нагрузок были выбраны радиальные сферические двухрядные шарикоподшипники ГОСТ 28428-90:

Подшипник 1513 исполнение 1000 – с цилиндрическим отверстием внутри кольца. Серия диаметров 5.

Рисунок 7 – Подшипник 1513 ГОСТ 28428–90

Таблица 9

Геометрические характеристики подшипника