2. Расчет зубчато-ременных передач
Расчет передач
ведется из условия прочности ремня.
Модуль передачи зубчатым ремнем
вычисляется в зависимости от передаваемой
мощности Р1 и угловой
скорости ω1=πn1/30
быстроходного вала по формуле
полученное значение
округляется до ближайшего стандартного.
Для обеспечения
долговечности ремня при малых габаритах
передачи число зубьев малого шкива
ограничивается минимальными
значениями: zmin
= 10…22 при m = 2…5 мм и
zmin =
17…28 при m = 7…10мм;
большие значения назначают при больших
скоростях.
Число зубьев z2
большего шкива равно
где u
— передаточное число.
Расчетные диаметры
шкивов определяют по таким формулам:
.
Межосевое расстояние
предварительно принимают в пределах
= (0,5. ..2)(d1
+ d2).
Предварительная
расчетная длина ремня
.
Число зубьев zp
ремня предварительно принимают равным
Полученное число
зубьев округляют до ближайшего
стандартного значения из ряда: 40;
45; 50; 56; 63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160; 180;
200; 224; 250.
Окончательная
длина ремня
L
= πmzp.
Окончательное
межосевое расстояние
где
Угол обхвата малого
шкива
.
Число зубьев ремня,
находящихся в зацеплении с малым шкивом,
.
Рекомендуется
при несоблюдении этого условия следует
увеличить межосевое расстояние.
Дальнейший расчет
передачи заключается в определении
ширины ремня по формуле (без учета
влияния центробежных сил):
,
где Ft
— окружное усилие, передаваемое ремнем;
— допускаемое удельное окружное
усилие, приходящееся на единицу ширины
ремня.
Допускаемое
удельное окружное усилие
,
где q0
— приведенное удельное окружное усилие,
выбираемое в зависимости от модуля:
m,
мм …………………………….. 2 3 4
5 7 10
q0,
Н/мм ………………………… 5 10 25
35 45 60
СF
— коэффициент неравномерности
распределения нагрузки по ширине
несущего слоя; СF
≈ 0,85; Ср — коэффициент
динамичности и режима работы (при
односменной работе и характере нагрузки:
спокойная Ср=1,0,
умеренные колебания Ср=1,2,
ударная Ср=1,3; при
двухсменной работе значения повышаются
на 15%, при трехсменной — на 40%).
Полученное значение
ширины ремня округляется до ближайшего
большего стандартного из табл. 2.
Нагрузка R
на валы и опоры зубчато-ременной передачи
R
= (1…1,2)Ft,
где Ft
— окружное усилие.
,
где v
— окружная скорость.
Рассчитать
открытую зубчато-ременную горизонтальную
передачу от электродвигателя к редуктору
общего назначения по следующим данным:
мощность на малом шкиве (требуемая
мощность электродвигателя) P1
= 5 кВт при n1
= 1455 мин-1
(ω1=πn1/30
= π·1455/30 =152,3 рад/с),
передаточное число u
= 2,5, работа двухсменная, нагрузка
спокойная.
Решение.
1. Модуль передачи
м=5,28
мм.
Принимаем ближайший
больший стандартный модуль m=7,0
мм
2. Принимаем число
зубьев малого шкива
z1
= 25
Число зубьев z2
большего шкива равно
3.
Расчетные диаметры шкивов
мм;
мм.
4.
Межосевое расстояние
предварительно принимают в пределах
= (0,5…2)(d1
+ d2)=2·(175+441)=1232
мм.
5.
Предварительная расчетная длина ремня
мм
6. Число
зубьев zp
ремня предварительно принимают равным
Полученное число
зубьев округляют до ближайшего
стандартного значения
125.
7.
Окончательная длина ремня
L
= πmzp=π·7,0·125=2747,5
мм.
8.
Окончательное межосевое расстояние
мм;
мм;
мм2.
9. Угол
обхвата малого шкива
>
[a1]
= 150°.
10.
Число зубьев ремня, находящихся в
зацеплении с малым шкивом
.
11.
Допускаемое удельное окружное усилие
Н/мм.
12.
Окружное усилие
Н,
м/с.
13.
Ширина ремня
мм
По таблице 2
принимаем b=40 мм.
14.
Нагрузка R на валы и опоры зубчато-ременной
передачи
R
= (1…1,2)Ft=1,2·263=315,6
Н
КАТЕГОРИИ: Археология
ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Техника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву
Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления
|
⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 6Следующая ⇒ Перспективным видом гибкой связи являются зубчатые ремни. Они имеют высокую тяговую способность и сравнительно большой КПД. Передачи этого типа работают без смазки, устойчивы к действию абразивных и агрессивных сред, позволяют синхронизировать движение входного и выходного звеньев, просты в эксплуатации, и поэтому возможная область их применения достаточно широкая. Такие передачи применяют в частности в робототехнике. В отличии от плоских и клиновых передач в зубчатых ременных передачах движение передается по средствам сил трения, а также зацеплением ремня и шкивов, то есть устанавливается достаточно жесткая кинематическая связь между ведущим и ведомыми звеньями механизмов. Поэтому такая передача имеет некоторое сходство с зубчатыми и цепными передачами.
1. По величине крутящего момента на ведущем шкиве из(1, табл. 5.3) выбираем модуль зубчатого ремня m= 3 мм. 2. Определяем число зубьев малого(ведущего) шкива. В(1, табл. 5.5) находим, что минимальное число зубьев малого шкива не должно быть ме-нее14, поэтому в качестве расчетного числа зубьев принимаем Z1=14. 3. При выбранном передаточном отношении, определяем числа зубьев ведомого шкива:
4. Диаметры делительных окружностей шкивов рассчитываем по (1,форм. 5.3): 5. Определим скорость ремня:
6. Действительная частота вращения ведомого шкива:
7. Уточним передаточное отношение:
U=
8. Межосевое расстояние определяем как:
9. Требуемую длину ремня при заданном межосевом расстоянии определим по формуле: 10. Определим число зубьев ремня и округляем его до стандартного.
Принимаем , и уточняем длину ремня.
11. Определим усилие передаваемое зубчатым ремнем:
12. Расчетную допускаемую удельную силу на ремне определяем по зависимости:
13. Числа зубьев ремня, находящихся в зацеплении с ведущим и ведомым шкивами:
14. Необходимую ширину ремня определяем по формуле:
Принимаем ширину ремня в соответствии со стандартным рядом В=25мм. 15. Рассчитаем удельное давление на рабочих поверхностях зубьев ремня и сравниваем их с допускаемыми.
16. Величина начального натяжения ремня определяем по эмпирической зависимости: 17. Силу, действующую на вал передачи:
18. Для динамического анализа зубчатой ременной передачи рассчитываем критическую линейную скорость ремня в такой последовательности:
а) натяжение ведущей и ведомой ветвей ремня
б) деформацию одного шага ведущего и ведомого ветвей ремня.
в) определим критическую скорость зубчатого ремня при: Получаем для ведущей и ведомой ветвей: Следовательно передача работает в до резонансной зоне и не требует корректировку параметров. Полученные результаты расчетов основных параметров стандартного зубчатого ремня сведем в таблицу:
Расчет волновой передачи.
Рассчитаем основные размеры волнового редуктора предназначенного для ленточного конвейера
Проектировочный расчет. 1. Кинематическая схема волнового редуктора, согласно передаточному отношению . Примем . .
где –число зубьев гибкого колеса, –число зубьев жесткого колеса.
2. Назначаем тип генератора – кулачковый с одним рядом шариков. 3. Примем материалы: для гибкого колеса примем материал — 20Х2Н4А с (28…32) HRC; для жесткого колеса материал – сталь40Х (28…32) HRC. 4. Назначим относительные конструктивные параметры гибкого колеса: 5. Определим допускаемые удельные давления на поверхности зубьев: Допускаемое удельное давление определяется в зависимости от окружной скорости генератора: где – коэффициент, учитывающий тип генератора, — коэффициент, учитывающий влияние передаточного отношения, — допускаемое базовое удельное давление, (по табл. 9 лит 1) L – предполагаемый, срок службы, часов.
Так как i > 80 то
6. Диаметр отверстия гибкого колеса, определим по формуле: Округляем диаметр отверстия гибкого колеса до ближайшего большего стандартного диаметра гибкого подшипника и принимаем: 100 мм 7. Определим расчетное значение модуля зацепления. Округляем значение до ближайшего стандартного модуля (табл. 11.2 Л2). 8. Определяем толщину стенки гибкого колеса под зубчатым венцом, по формуле:
9. Определим диаметр впадин зубьев гибкого колеса.
10. Определим фактическое значение коэффициента смещения зубьев гибкого колеса.
11. Определим коэффициент радиальной деформации гибкого колеса.
Примем =1.1 12. Находим коэффициент смещения зубьев жесткого колеса.
13. Определим максимальную радиальную деформацию гибкого колеса.
14 Устанавливаем максимальное значение коэффициента глубины захода зубьев при α=20 градусов.
Принимаем 15. Определим высоту зуба гибкого колеса.
16. Находим диаметр делительной окружности гибкого и жесткого колеса.
17. Определим диаметры окружности вершин гибкого колеса.
Из технологических соображений (облегчения замеров) точность вычисления проводим до второго знака после запятой, и находим новое значение: Окончательное значение диаметра окружности вершин зубьев принимаем после проверок: а) высота зуба не должна быть больше, ем у производящего исходного контура:
б) высота зуба должна быть не больше толщины оболочки гибкого колеса под зубчатым венцом :
18. Определяем диаметры окружностей вершин и впадин жесткого колеса. По технологическим соображениям принимаем Выбираем зуборезный долбяк:
19. Проверяем наличие радиального зазора между вершинами зуба гибкого колеса и впадиной зуба жесткого колеса по большой оси генератора.
20. Определяем диаметр основных окружностей гибкого и жесткого колес.
21. Диаметры вершин гибкого и жесткого колес проверяем на отсутствие интерференции на переходных кривых зубьев по условиям. где – диаметры окружностей граничных точек гибкого колеса и жесткого колес, углы профиля, соответствующие окружностям граничных точек гибкого и жесткого колес. Интерференции нет. Проведем проверку гибкого колеса при нарезании зубьев колеса тем же долбяком, что и жесткое колесо.
22. Рассчитаем толщины зубьев гибкого и жесткого колес по делительным окружностям. Проверочный расчет. ⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒ Читайте также: Организация работы процедурного кабинета Статус республик в составе РФ Понятие финансов, их функции и особенности Сущность демографической политии | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-19; просмотров: 594; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!
infopedia. su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь — 38.242.236.216 (0.004 с.)
|
Определения и формулы привода с ременным приводом
Навигация
18 февраля 2019 г. в Блог, База знаний, Ресурсы
BRECOflex предоставляет все определения ременного привода ГРМ и формулы для выполнения многих распространенных расчетов ремня. Вы также можете использовать нашу программу расчетов для приложений линейного привода и силовой передачи.
При проектировании линейного привода сначала необходимо рассчитать пиковый пусковой момент, пиковый тормозной момент и максимальную скорость, если нагрузка основана на крутящем моменте. Если загрузка основана на ускорениях, рассчитайте свои пиковые стартовые ускорения, пиковые ускорения при торможении и максимальную скорость. Наконец, если вы выполняете загрузку на основе профиля перемещения, вы должны рассчитать время в пути, время торможения и пройденное расстояние. Принимая во внимание значения, вы также должны определить желаемый коэффициент безопасности.
При подборе двигателя (параметры нагрузки на ведущем шкиве) необходимо рассчитать пиковую мощность и число оборотов, пиковый крутящий момент и число оборотов, пиковое периферийное усилие и число оборотов, а также передаточное число. Также необходимо учитывать такие факторы, как наличие обратного изгиба ремня.
Для получения дополнительной помощи и технической поддержки вы можете связаться с инженером по применению, позвонив по телефону 732-460-9500
Периферийная сила | F U | [N] |
Specific tooth force | F Uspec | [N/cm] |
Admissible tensile load | F adm | [N] |
Pre-tension force | F v | [N] |
Shaft force | F W | [N] |
Torque | M | [Nm] |
Acceleration torque | M B | [Nm] |
Specific torque | M spec | [Ncm/cm] |
Power | P | [kW] |
Specific Power | P spec | [W/cm] |
Load bearing torque | J | [kgm 2 ] |
Load | m | [kg] |
Density | ρ | [кг/дм 3 ] |
Velocity | V | [M/S] |
RPM | 669 | |
RPM | 6669 | |
RPM | 66669 | |
RPM | ||
RPM | ||
RPM | ||
RPM | ||
RPM | ||
Ω | [s -1 ] | |
Frequency | fe | [min -1 ] |
Center distance | a | [mm] |
Длина ремня | L B | [MM] |
Ширина ремня | B | [мм] |
. шкив | d | [мм] |
Диам. | d o | [мм] |
Диаметр короны | d k | [мм] |
L L | [мм] | |
Потх. Teeth w i=1 | z | – |
No. of teeth in mesh | z e | – |
No. teeth small pulley | z 1 | – |
Кол-во зубьев lg. шкив | z 2 | – |
Transmission | i | – |
Acceleration time | t B | – |
How To Identify the 3 Timing Типы конструкции ремней
Причины и способы устранения шума ремня ГРМ
Размеры и размеры ремней и шкивов ГРМ
Уважаемая команда инженеров MISUMI:
Мы строим машину с несколькими валами, приводимыми в движение шаговыми двигателями. Эти валы нужно синхронизировать друг с другом, но с разной скоростью. Мы провели некоторое исследование, и похоже, что система ремня ГРМ решит нашу проблему, но мы не знаем, как приступить к выбору деталей. Не могли бы вы дать несколько советов или рекомендаций?
Фред Дж.
Фред, спасибо за ваш вопрос. В любом проекте синхронизации все зависит от времени. Давайте начнем с краткого введения в зубчатые ремни, шкивы и то, как они работают вместе.
Зубчатый ремень используется, когда необходимо точно совместить вращение двух разных валов. Обычные ремни и шкивы силовой передачи гладкие, поэтому ремень может иногда соскальзывать с дорожки (один вал вращается, а другой остается неподвижным). С другой стороны, зубчатые ремни и шкивы имеют зубцы, которые блокируют вращение валов и предотвращают перекос. В автомобиле ремень ГРМ связывает коленчатый вал двигателя с распределительным валом клапанов, тем самым обеспечивая открытие и закрытие клапанов в нужное время. Если этот ремень порвется или сломается зуб, клапаны могут открыться в неподходящее время и вывести двигатель из строя.
Ремень и шкив ГРМ Изображение из Макрография
Существует множество различных переменных для выбора размера ремня — ширина, количество зубьев (шаг), материал и т. д. У каждого производителя будут свои рекомендации, основанные на спецификациях вашего проекта. , принимая во внимание скорость вращения вала, передачу мощности, окружающую среду и другие факторы. Позаботьтесь о том, чтобы не увеличивать размер без необходимости — более крупный и жесткий ремень может вызвать проблемы с приводными двигателями меньшего размера.
Как и в любой системе ремня и шкива, вам необходимо определить передаточное отношение между валами. Например, если вал № 1 должен вращаться в два раза быстрее, чем вал № 2, у вас будет соотношение 2: 1. Как только это соотношение рассчитано, вы можете выбрать шкивы. Глядя на количество зубьев на шкиве, найдите два, которые соответствуют желаемому соотношению. Продолжая наш пример, если бы у нас был шкив с 16 зубьями на валу №1, нам понадобился бы шкив с 32 зубьями на валу №2.
Длина ремня Изображение из Nonstop Systems
Следующей сложной частью конструкции является расчет длины ремня. Вам необходимо знать расстояние между центрами двух валов и делительные диаметры двух шкивов, которые обычно указываются производителем. Большинство производителей ремней предоставляют онлайн-калькулятор для определения длины своих ремней, но для расчета длины ремня можно использовать следующие формулы:
Если вам нужно точное измерение, вы можете использовать следующую формулу:
где:
- C = межцентровое расстояние между валами
- D 1 = Делительный диаметр большего шкива
- D 2 = Делительный диаметр меньшего шкива
Обратите внимание, что в этих формулах не учитывается какое-либо предварительное натяжение ремня — большинство рекомендаций относятся к 1–8 %.