РП. ОСН. Х-КИ. КЛАССИФ-Я, ОБЛ. ПРИМЕНЕНИЯ

РП сост.из ведущего и ведомого шкивов, располож-х на нек-ром расстоянии друг от друга и соед-х ремнем/ремнями, надетым на шкивы с натяжением. Вращение ведущего шкива преобр-ся во вращение ведомого благодаря трению, развиваемому м/у ремнем и шкивами. По форме поперечн.сечения различают: плоские (в поперечн.сечении – прямоугольник шириной, значительно превосходящей толщину; чем тоньше ремень, тем он гибче – т.е.лучше), клиновые (в сечении – трапеция; его рабоч. пов-ти – бок. стороны, которыми он соприкасается с бок. сторонами канавки/желоба шкива; глубину канавок принимают > высоты сечения ремня, чтобы м/у нижн. основанием ремня и дном желоба шкива был захор; благодаря клиновому взаимодействию со шкивами хракт-ся повыш-ым сцеплением с ними, т.е.повыш-ой тяговой способностью), поликлиновые (плоские ремни с продольными клиновыми выступами-ребрами на раб.пов-ти, входящими в клиновые канавки шкивов; ремни сочетают +сы плоских ремней – гибкость и клиновых – повыш-ую сцепляемость со шкивами), круглые (п/чи применяют в небольших машинах, н-р, машинах швейной, пищевой пром-ти, настольных станках, разл.приборах). По форме поперечного сечения: плоскоременные, клиноременные, поликлиновые, круглоременные п/чи. Наиб. распространены плоско-, клиноременные п/чи. Плоскорем-я проще, клинор-я обладает повыш-ой тяговой способностью и вписывается в меньшие габариты. +: благодаря эластичности ремней РП работают плавно, бесшумно; предохраняют мех-мы от перегрузки (благодаря проскальзыванию ремня); плоскорем-ые п/чи применяют при больших межосевых расстояниях; при малых a_w, больших передаточных отнош-ях, передаче вращения от одного ведущего шкива к нес-ким ведомым предпочтит-ее клинорем-е п/чи. Виды плоскорем-х п/ч: открытая (самая распр., осуществляет п/чу м/у //ми валами, вращающимися в одну сторону, самая простая, надежная и удобная п/ча), перекрестная, угловая (полуперекрестная) – шкивы расположены на скрещивающихся, обычно под прямым углом, валах (применяются редко, т.к.ремни изнашиваются по кромкам). Для созд-я трения м/у шкивом и ремнем создают натяжение ремней путем предварит-го упругого деформирования, перемещения одного из шкивов п/чи и с помощью натяжного ролика (шкива). Нажатие ролика на ремень осуществляется либо с помощью груза, либо пружины. Пользуются также натяжными роликами, оси которых после регулировки затяжения ремня закрепляют неподвижно. Эти ролики проще, но ролики с подвижными осями автоматически обеспечивают требуемое натяжение ремня. Натяжные ролики применяют в плоскоременных и, редко, в клиноременных п/чах при малом a_w и больших передаточных отнош-ях в целях увеличения угла обхвата ремнем меньшего шкива. + таких п/ч: п/ча большей мощности, силы давления на валы меньшие, нет необх-сти в частой перешивке плоского ремня из-за его вытягивания, ремни легко надевать на шкивы, но т.к.ремни на роликах имеют доп.изгиб и в большинстве случаев в др.сторону, их долговечность значит-но <. +РП: возможность осуществления п/чи м/у валами, располож-ми на отн-но большом расстоянии, плавность и безударность работы п/чи, т.к. внезапное увеличение момента на одном из валов приводит лишь к увеличению скольжения ремня на шкивах, предельность нагрузки (спос-ть ремня пердать лишь определеную нагр-ку, > которой происх. буксование/скольжение ремня по шкиву, благодаря чему машина предохраняется от вредного влияния перегрузок и поломок), простота устр-ва, небольшая стоимость, легкость ухода за п/чей. – РП: громоздкость, непостоянство передаточн. отнош-я п/чи из-за проскальзывания ремня, повыш-ые силы давления на валы и подш-ки, т.к.суммарное натяж-ие ветвей ремня >>окр.силы п/чи. Материалы: прорезиненные тканевые (самые распространенные, 3 типа: А – нарезные, сост.из нес-ких слоев (прокладок) крупноплетеной х/б ткани (бельтинга), м/у которыми для повыш-я гибкости ремней помещают прослойки из вулканизированной резины; для тяжел.усл.работы прокладки вып-ют из уточной шнуровой ткани; кромки покрывают водостойким составом, Б - послойно завернутые ремни, центр. прокладка из бельтинга охватывается отдельн.кольцевыми прокладками с взаимно смешанными стыками; изг-ют как с резиновыми прослойками, так и без них, В – спирально завернутые, из 1го куска бельтинговой ткани без прослоек м/у прокладками), кожаные (из отдельн.цельных полос кожи путем их склеивания спец.клеем/сшивки сыромятными ремешками; п/ча малых, средних мощностей, хорошая тяговая способность, предпочтит-ны при раб.в усл.переменных, ударных нагр-ок, из-за высок.стоимости прим-ют редко; непригодны для раб.в сырых, насыщ-ых парами кислот, щелочей помещениях, т.к.быстро портятся, выходят из строя), х/б цельнотканые (изг-ют (ткут) из х/б пряжи в нес-ко переплетающихся слоев, для предохранения от атм.влияний, увеличения прочности, долговечности, уменьшения усадки их пропитывают спец.составом из озокерита (горн.воск) и битума; самые дешевые, прим-ют для п/чи небольших мощностей при скорости до 25м/с; для раб.в сырых помещениях, при tре >50⁰ не применяют), шерстяные (ткут в нес-ко слоев из шерст., х/б нитей, пропитывают составом из олифы, порошкового мела, железн.сурика; хорошо раб.при неравномерной, ударной нагр-ках). Клиновые Р – для приводов общ.назначения: кордтканевые, кордшнуровые. Клиновые Р – 3 типа: нормального сечения, узкие, широкие (вариаторные). Поликлиновые – по конструкции подобны клиновым. В тонк.плоской части помещается высокопрочный шнуровой корд из вискозы/стеклопластика/лавсана, придающих Р большую поперечн.жесткость; max окр.скорость до 40м/с.

Р-Т РП.

Р-т плоскоременной п/чи: передаточное отнош-ие РП определяют из кинематич. р-та привода; вращающий момент на валу ведущ. шкива, Нм: T₁, мм,=P/w₁, рад/с,=30P/pn₁, об/мин, P - мощность, Вт, ;диам. ведущ. шкива: d₁»6 ³ÖT₁; по найденному значению подбирают диам. из ряда. диам. ведом.шкива: d₂=d₁i(1-e); для п/ч с регулируемым натяжением Р e=1; по знач-ю подбирают шкив с диам .из стандартн. ряда, уточняют передат-ое отнош-ие: i=n₁/n₂=d₂/d₁;межосевое расстояние п/чи: a=2(d₁+d₂); угол обхвата малого шкива: a₁⁰»180-60(d₁-d₂)/4a; длина Р: L=2a+0,5p(d₁+d₂)+(d₁-d₂)²/4a; расчетная скорость Р, м/с: v=0,5d₁w₁= pd₁n₁/60; силы, действующие в РП, Н: F₁=F₀+0,5F_t; натяжение ведущей ветви: F₂=F₀-0,5F_t; натяжение ведомой ветви: F₀=s₀bd - предварительное натяжение кажд. ветви; требуемая ширина резинотканевого Р: b³F_t/z[p]; z – число прокладок, табл.; [p]=p₀С_aС_nС_rС_q, С_a=1-0,003(180-a₁⁰) – учитывает влияние угла обхвата ремнем меньшего шкива; С_n=1,04-0,0004v² – учитывает влияние скорости Р; С_r - учитывает влияние режима работы, табл., С_q - учитывает расположение п/чи, если q (угол наклона линии, соединяющей центры шкивов) £60⁰, он=1, при q>60=0,9, q>80=0,8. для п/ч с автоиматич. регулированием всегда=1. Eсл.достаточной эластичности Р: d=d₀z£0,025d₁, d₀ - толщина одной прокладки с резин. прослойкой; площадь поперечн. сечения: bd³F_t/[k], [k]=k₀С_aС_nС_rС_q, k₀ для кожаных Р=2,2МПа, для х/б=1,7; max напряжение в сечении Р: s_max=s₁+s_и+s_v; напряжение от растяжения: s₁=F₁/bd; напряжение от изгиба: s_и=E_иd/d₁; для кожаных, резиновых Р E_и=100/200, для х/б=50-80 Мпа; напряжение от центробежной силы: s_v=rv²10^-6; плотность Р r=1100-1200кг/м³, 10^-6 - переводной коэф-т; s_max£s_-1, s_-1 – предел выносливости£7МПа для резинотканевых Р, £5МПа – для х/б. рассч. долговечность, H₀, ч.: N_ц=2*3600H₀l, l=v/L – число пробегов Р в сек., H₀=s⁶_-110⁷C_iC_H/=s⁶_max2*3600l, C_i»³Öi – 0,5 – коэф-т, учитывающий влияние передат-го отнош-я, C_H=2 – при периодически измен-ся нагр-ке от 0 до номинальн.значения, C_H=1 – при пост. нагр-ке; нагр-ка на валы РП в завис-ти от способа регулирования натяжения Р: автоматич.регулир.: F_в=2F₀sina₁/2, периодич.регулир.: F_в=3F₀sina₁/2

Р-т клиноременной п/чи: диам.меньшего шкива: d₁»(3-4) ³ÖT₁; по найденному значению подбирают диам.из ряда. диам. ведом.шкива: d₂=d₁i(1-e); уточняют передат-ое отнош-ие; межосевое расстояние п/чи: a_min=0,55(d₁+d₂)+T₀, a_max=d₁+d₂; T₀ – высота сечения Р, длина Р: L=2a+0,5p(d₁+d₂)+(d₁-d₂)²/4a, затем уточняют а: a=0,25((L_p-w)+Ö((L_p-w)²-2y)), L_p – расч. длина Р, w=0,5p(d₁+d₂), y=(d₁-d₂)²; угол обхвата малого шкива: a₁⁰=180-57(d₁-d₂)/a; число Р: z=PC_P/P₀C_LC_aC_z; P₀ - мощность, кВт, допускаемая для п/чи одним Р, C_L - учитывает влияние длины Р, C_P – коэф-т режима работы, C_a - коэф-т угла обхвата, C_z - коэф-т, учитывающий число Р в п/че. Предварит. натяжение ветвей Р: F₀=850PC_PC_L/zvC_a +qv², v - , q - ; сила, действующая на валы: F_в=2F₀zsina₁/2; раб.ресурс Р, ч: H₀=N_0цL_p/60pd₁n₁ *(s_-1//=s_max)⁸C_iC_H. H₀³5000ч при легк. режиме раб., ³2000ч – среднем, ³1000ч – тяжелом. N_0ц – базовое число циклов.

ЦП. КЛАССИФ-Я, ОСН. Х-КИ.

Сост.из 2х звездочек, расп-ых на расстоянии друг от друга и охватывающей их цепи. вращение ведущей звездочки преобр-ся во вращение ведомой благодаря сцеплению цепи с зубьями. В течение раб.происх. вытягивание Ц по мере ее износа – натяжение Ц должно регулироваться. +: нет проскальзывания (i=const); компактность по ширине; <ие нагр-ки на валы, подш-ки – не надо натягивать; высокий КПД. -: шум при раб.; удлинение Ц вследствие износа ее шарниров, растяж-я бок.пластин; наличие в Ц переменных ускорений; необх-ть > внимательного ухода при эксплуатации. Прим-ют при больших межцентровых расстояниях; для п/чи мощности до 100кВт и окр.скоростях до 15м/с. Обл.применения - машиностр-ие, с/х и др. Ц в ЦП наз-ют приводными. Виды. По конструкции: втулочные, роликовые; фасоннозвенные (крючковые, штыревые; прим-ют при п/че небольших мощносте, малых скоростях). Осн.геом.хар-ки Ц: шаг (расстояние м/у осями 2х ближайш. шарниров Ц), ширина. Осн.силовая .хар-ка – разрушающая нагр-ка Ц (опытн. путем). ПР2 – роликовые, ПВ3 – втулочные; 2, 3 – число рядов в Ц; ПРД, ПРУ, ПРИ, Д – длиннозвенные, У – удлиненные, И – с изогнут.пластинами. тогда цифры – впереди. Материалы. Эл-ты втулочных, зубч. Ц изг-ют из: пластины из среднеуглеродистых/легир-ых Ст40, 45, 50, 30ХНЗА и др.с закалкой до твердости HRC32-44; валики, втулки, ролики, вкладыши – цементируемые Ст10, 15, 20, 12ХНЗА с термообр-кой до твердости HRC40-60; конструкции звездочек ЦП аналогичны ЗК, - из среднеуглеродистых/легир-ых Ст40, 45, 40Х, 50Г2.

Р-Т ЦП.

Р-т ЦП приводными роликовыми Ц. главн.пар-р п/чи – шаг Ц, мм: t³2,8 ³Ö(T₁K_э/z₁[p]m), T₁ – вращающий момент на валу <шей звездочки, Нмм; z₁ – число зубьев звездочки, [p] – допускаемое давление, приходящееся на единицу проекции опорн.пов-ти шарнира, Мпа, табл.; m – число рядов Ц; K_э – коэф-т, учитывающий усл. монтажа, эксплуатации ЦП. K_э=k_дk_аk_нk_рk_смk_п, k_д – динамический коэф-т, при норм.нагр-ке=1,25-2,5, k_а – учитывает влияние межосевого расстояния, при a_w=(30-50)t k_а=1, при увеличении a_w снижают k_а на 0,1 на каждые 20t сверх a_w=50t, при a_w£25t принимают k_а=1,25, k_н – учитывает влияние наклона Ц, при наклоне до 60⁰ k_н=1, >60 - =1,25; при автоматич. регулир-ии натяжения Ц прин-ют =1 при любом наклоне, k_р – в завис-ти от способа регулир-я натяжения Ц – при автоматич.=1, при периодич.=1,25, k_см – в завис-ти от спос. смазывания Ц, при картерной смазке=0,8, при непрерывной=1, при периодической=1,3-1,5, k_п – учитывает периодичность раб.п/чи, =1 при раб.в 1 смену, при 2хсменной=1,25, при 3хсменной=1,5. Т.к. [p] зависит от шага Ц, задачу решают методом последоват-ых приближений: предварит-но принимают ориентировочное значение в соотв-ии с предполагаемым знач-ем t, после р-та, уточнения по стандарту уточняют знач-ие расчетного p: p=F_tK_э/A_оп, F_t – окр.сила, A_оп – проекция опорной пов-ти шарнира; p£[p]. Проверка Ц на прочность: s = Q/(F_tk_д+F_v+F_f), Q – разрушающая нагр-ка,Н; F_v=qv² – центробежная сила; F_f=9,81 k_fqa – сила от провисания Ц, Н; k_f – коэф-т, учитывающий расположение Ц: при горизонтально располож-ой Ц=6, пи наклонной (45⁰)=1,5, при вертикальной=1; s – рассч-ый коэф-т запаса прочности ³ [s], [s] – нормативный коэф-т. Ц приводная зубчатая. Диам. окружностей звездочек: делительной: d_a=t/(sin180⁰/z), наружной: D=t/(tg180⁰/z), числа зубьев звездочек: z₁=37-2u (не<17), z₂=z₁u (не>140); u=n₁/n₂=z₂/z₁, пар-ры ЦП – межосевое расстояние: a_w=0,25t(L_t-0,5z_S+Ö((L_t-0,5z_S)²-8D²)), длина Ц: L_t=2a_t+0,5z_S+D²/a_t, a_t=a/t, z_S=z₁+z₂, D=(z₂-z₁)/2p; силы, действующие в п/че: ; ширина (гл. пар-р ЗЦ): b³10PK_э/[P₁₀], P – передаваемая мощность, кВт, [P₁₀] – мощность, кВт, допускаемая для п/чи ЗЦ шириной 10мм, зависит от t и v, v=z₁tn₁/60*10³; р-т заканчивается опред-ем геом.пар-ров п/чи, нагр-ок, действующих в ней, проверкой коэф-та прочности Ц (см.выше).