ИКТ. Изделия РКТ Лаб4 СухарьАИ. Проектирование ременной передачи

• Название: Проектирование ременной передачи
• Дата: 30.05.2022
• Размер: 227.01 Kb.
• Имя файла: Изделия РКТ Лаб4 СухарьАИ.docx
• Тип: Лабораторная работа; #556356

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования
Сибирский государственный университет науки и технологий

имени академика М.Ф. Решетнева

Институт космической техники
Кафедра «ТМ»


Конструирование деталей изделий ракетно-космической техники


Лабораторная работа №4


Тема: Проектирование ременной передачи

Преподаватель Смирнов П.Н.

подпись, дата
Обучающийся гр. БРТ20-01 Сухарь А.И.

подпись, дата

Красноярск 2022
О сновными исходными данными для расчета являются:

• 
  Мощность на валу ведущего шкива ;
  
• 
  частота вращения ведущего шкива ;
  
• 
  предаточное отношение ;
  

1. Подбираем сечение ремня в соответствии с ГОСТ 1284.3-96. Коэффициент динамичности нагрузки и режима работы C_p выбираем из таблицы 1 пункта 3.2 ГОСТ 1284.3-96 для среднего режима работы.


2. При помощи рисунка 1 пункта 3.1 ГОСТ 1284.3-96 подбираем сечение ремня по передаваемой мощности P и частоте вращения ведущего шкива n_дв. Вычертим эскиз выбранного сечения


Геометрический параметр ременной передачи

Ременную передачу характеризуют следующие геометрические параметры



Диаметр ведущего шкива d₁;

Диаметр ведомого шкива d₂;

Межосевое расстояние a;

Угол обхвата ведущего шкива ;
3. Диаметр меньшего шкива подбирается из следующего диапазона
𝑑₁ ∈ (𝑑₁𝑚𝑖𝑛; 𝑑₁𝑚𝑎𝑥).

Минимальный диаметр принимается в соответствии с ГОСТ 20889-88 по таблице 1 пункта 2.3.

Максимальный диаметр ведущего шкива рассчитывается из условия ограничения на максимальную линейную скорость ремня.
.
где [v] = 30 м/с – предельно допускаемая линейная скорость (и обода шкива) для литых шкивов из чугуна СЧ15, СЧ20.

Величина d₁ – стандартная и должна выбираться из ряда стандартных значений в пункте 2.2 ГОСТ 20889-88 (из диапазона (𝑑_{1𝑚𝑖𝑛}; 𝑑_{1𝑚𝑎𝑥})).

4. Диаметр большего шкива (ведомого)

Диаметр d₂ также уточняется по ряду стандартных размеров в пункте 2.2 ГОСТ 20889-88.

5. Фактическое передаточное число

где 𝜉 – относительное упругое скольжение ремня. Для кордшнуровых клиноременных передач можно принять 𝜉 = 0,01.
6. Рекомендуемое межосевое расстояние выбирается из следующего диапазона



Е сли нет ограничений на габариты ременной передачи, то оптимальное межосевое расстояние вычисляется по эмпирической формуле:
𝑎_опт = 𝐾_𝑖𝑑₂ =0,9·750 = 675 мм
где K_i – коэффициент передаточного отношения.

Величину межосевого расстояния a_опт до значения из ряда нормальных линейных размеров в соответствии с пунктом 3 ГОСТ 6636-69.
7. Расчетная длина ремня

Расчетную длину ремня округляем до стандартного значения в таблице 2 ГОСТ 1284.1-89.



8. Фактическое межосевое расстояние, соответствующее стандартной длине ремня



Конструкция ременной передачи должна предполагать возможность увеличения aф на величину Δ1 для увеличения натяжения ремня

𝛥₁ ≥ 0,025𝐿𝑝 = 83,75 мм.

Также, должна быть возможность уменьшения aф на величину Δ2 для надевания ремня

𝛥₂ ≥ 0,009𝐿𝑝 + 2𝑊𝑝 = 30,15+22 = 55,15 мм.
9. Угол обхвата ремнем меньшего шкива в градусах


10.Линейная скорость ремня

11.Частота пробега ремня
м^-1

12. Номинальная мощность, передаваемая одним ремнем заданного сечения, P₀ определяется по таблицам 5 – 11 ГОСТ 1284.3-96 в зависимости от величины диаметра ведущего шкива d₁ и частоты вращения ведущего шкива n_дв Для промежуточных значений номинальная мощность определяется методом линейной интерполяции.


13. Подбираем поправочные коэффициенты.

C_α – коэффициент угла обхвата, таблица 18 ГОСТ 1284.3-96;

C_L – коэффициент, учитывающий длину ремня, в таблице 19 ГОСТ 1284.3-96;

C_K – коэффициент, учитывающий число ремней в передаче, в таблице 20 ГОСТ 1284.3-96; Так как число ремней в комплекте пока неизвестно, можно принять среднее значение 𝐶𝐾 = 0,8.





14. Число клиновых ремней в комплекте


Число клиновых ремней Z округляется до целого вверх

Уточняем коэффициент CK по таблице 20 ГОСТ 1284.3-96 и снова пересчитываем число ремней Z. Полученное уточненное число ремней округляем до целого в большую сторону.

15. Предварительное натяжение ветви одного ремня

где m_п – погонная масса ремня, определяется по таблице 7 приложения 2 ГОСТ 1284.1-89.
m_n = 0,1
16. Окружная сила, передаваемая комплектом клиновых ремней

17. Силы натяжения одного клинового ремня

ведущей ветви:

ведомой ветви:

18. Сила давления ремней на ведущий вал передачи







Проверочный расчёт
20. Проверяем линейную скорость ремня
,
где [𝑣] = 30 м⁄с – допуская скорость

21. Проверяем частоту пробегов ремня

где [𝑈] = 30 с ⁻¹ – допуская скорость

22. Напряжения растяжения в ведущей ветви ремня

где A – площадь сечения клинового ремня, определяется по таблице 7 приложения 2 ГОСТ 1284.1-89.
23. Напряжения изгиба при огибании ремнем ведущего шкива


г де 𝐸_и = 50 МПа – модуль продольной упругости при изгибе прорезиненных изделий, размер T указан на эскизе сечения ремня (пункт 3).


24. Напряжения от центробежных сил
МПа,
где 𝜌 = 1300 кг м 3 ⁄ – плотность материала клинового ремня.
25. Максимальные напряжения в ведущей ветви ремня

где [𝜎] = 12 МПа – допускаемые напряжения для материала клинового ремня.

Конструирование шкива
Конструирование ступицы
26. Внутренний диаметр ступицы равен диаметру посадочной ступени вала под элемент ременной передачи


где [𝜏]_к = 10 МПа – допускаемые напряжения при кручении.
27.Наружный диаметр ступицы

28.Длина ступицы

Величины d₀, d_ст и l_ст округлить вверх до ближайших значений из ряда нормальных линейных размеров в соответствии с пунктом 3 ГОСТ 6636-69.






Конструирование обода
29. Геометрические параметры профиля канавок шкива определяются в соответствие с чертежом 10 и таблицей 2 пункта 2.4 ГОСТ 20889-88.