Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
2.1. Передачи гибкой связью и фрикционные
Рекомендации к решению
При расчете плоскоременной передачи (задачи № 1,6) выбирают материал ремня и определяют его размеры, разме- ры шкивов, межцентровое расстояние, давление на валы и долговечность ремня по числу пробегов.
В случае проектирования передачи с натяжным роли- ком после предварительного определения параметров ремня, следует изобразить схему передачи в масштабе и, определив угол обхвата ремнем малого шкива, провести расчет требуе- мого сечения ремня.
При расчете цепных передач (задачи №2,7,8), пользу- ясь нормативными данными, выбирают цепь и определяют основные геометрические размеры передачи, после чего вы- бранную цепь проверяют на работоспособность по удельно- му давлению в шарнирах.
В задаче № З при определении размеров передачи ис- ходят из расчета на износостойкость резьбы по допускаемо- му давлению, которое определяют исходя из заданных мате- риалов винта и гайки. После определения размеров передачи провести проверочный расчет винта на прочность и устой- чивость.
При решении задачи № 4 задаются материалом катков цилиндрической фрикционной передачи и определяют их размеры расчетом на прочность поверхностных слоев тел ка- чения по контактным напряжениям.
В задаче № 5 сила прижатия катков к роликам опреде- ляется из условия передачи максимального окружного уси- лия на ведущем звене.
Поскольку зубчатоременная передача (задача № 9) ра- ботает по принципу зацепления, то в соответствии с переда- ваемой мощностью и угловой скоростью задаются модулем зубчатого ремня и определяют диаметры шкивов и межосе- вое расстояние, после чего выбранный ремень проверяют на тяговую способность по допускаемой окружной силе.
Расчет клиновых ремней (задача № 10) ведется из ус- ловий тяговой способности и долговечности ремней и осно- вывается на тех же предпосылках, что расчет плоскоремен- ных передач. У клинового ремня по сравнению с плоским за счет формы поперечного сечения возникает большая сила трения со шкивами, благодаря чему тяговые возможности увеличиваются, а межцентровое расстояние и угол обхвата могут быть уменьшены. Желательно вести расчет одновре- менно для двух-трех типов ремней и выбрать из просчитан- ных вариантов более рациональный.
Задача № 1
Рассчитать плоскоременную передачу (рис. 2.21). Мощ- ность на ведущем шкиве Р
1, угловая скорость w
1, передаточное отношение i. Работа двухсменная, нагрузка близкая к постоян- ной. Данные для расчета приведены в табл. 2.21.
Задача № 2
Рассчитать цепную передачу с зубчатой цепью (рис. 2.22). Известны мощность на ведомой звездочке Р
2, угловая скорость ее вращения w
2 и передаточное число передачи i. Нагрузка равно- мерная. Данные для расчета приведены в табл. 2.22.
Таблица 2.22
| Параметры |
Варианты |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| Р2, кВт |
5,5 |
6,5 |
7,5 |
8,5 |
9,5 |
9,5 |
8,5 |
7,5 |
6,5 |
5,5 |
| w2, рад/с |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
| i |
2,4 |
2,5 |
2,6 |
2,7 |
2,8 |
2,9 |
3,0 |
3,1 |
3,2 |
3,3 |
Задача № 3
Рассчитать винт 1 и гайку 2 винтового натяжного устрой- ства (рис. 2.23) при силе давления на винт равной F. Недостаю- щие данные выбрать самостоятельно. Данные для расчета при- ведены в табл. 2.23.
Таблица 2.21
| Параметры |
Варианты |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| Р1, кВт |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
| w1, рад/с |
77 |
77 |
77 |
100 |
100 |
100 |
150 |
150 |
150 |
150 |
| i |
1,9 |
2,0 |
2,1 |
2,2 |
2,3 |
2,4 |
2,5 |
2,6 |
2,7 |
2,8 |
| Параметры |
Варианты |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| Р1, кВт |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
| w1, рад/с |
75 |
90 |
100 |
140 |
150 |
300 |
75 |
90 |
100 |
140 |
| D |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
3,5 |
4,0 |
5,0 |
3,0 |
4,5 |
6,0 |
5,0 |
| Rmin, мм |
0,05 |
0,07 |
0,08 |
0,10 |
0,12 |
0,14 |
0,16 |
0,18 |
0,19 |
0,20 |
| Z |
2 |
4 |
2 |
4 |
2 |
4 |
2 |
4 |
2 |
4 |
|
|
Таблица 2.23
| Параметры |
Варианты |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| F, кН |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
7,5 |
8,0 |
8,5 |
9,0 |
9,5 |
Задача № 4
Рассчитать фрикционную цилиндрическую передачу (рис. 2.24). Передаваемая мощность ве- дущим колесом Р
1, угловые скоро- сти ведущего w
1 и ведомого w
2 ко- леса приведены в табл. 2.24. Мате- риал колес – чугун, работа всухую.
Таблица 2.24
Задача № 6
Рассчитать плоскоременную передачу с натяжным роли- ком (рис. 2.26). Передаваемая мощность Р
1, угловая скорость w
1, передаточное отношение i приведены в табл. 2.26. Работа двух- сменная.
| Параметры |
Варианты |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| Р1, кВт |
3,8 |
4,2 |
4,6 |
5,0 |
5,4 |
5,8 |
6,2 |
6,6 |
7,0 |
7,4 |
| w1, рад/с |
75 |
90 |
140 |
290 |
77 |
100 |
150 |
300 |
70 |
100 |
| w2, рад/с |
30 |
40 |
45 |
120 |
20 |
50 |
55 |
140 |
25 |
40 |
Задача № 5
Определить наибольшую и наименьшую угловые скорости вала ведомого катка 1 и силу прижатия катков к роликам 2 торо-
вого вариатора (рис. 2.25). Пе- редаваемая мощность ведуще- го вала Р
1, его угловая ско- рость w
1, диапазон регулиро- вания D, минимальный радиус
| Параметры |
Варианты |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| Р1, кВт |
8 |
9 |
10 |
8 |
9 |
10 |
8 |
9 |
10 |
8 |
| w1, рад/с |
140 |
145 |
150 |
290 |
295 |
300 |
90 |
95 |
100 |
75 |
| i |
4,2 |
4,4 |
4,6 |
4,0 |
4,4 |
4,6 |
4,8 |
4,4 |
4,0 |
4,4 |
|
|
Задача № 7
Таблица 2.26
катка R
min и число роликов Z приведены в табл. 2.25. Мате- риал катков – сталь. Работа в масляной ванне.
Таблица 2.25
Рассчитать передачу роликовой цепью (рис. 2.27). Мощ-
ность на валу ведущей звездочки Р
1, угловые скорости w
1 и w
2, угол наклона линии центров звездочек приведены в табл. 2.27. Работа передачи двухсменная, с толчками.
Таблица 2.27
| Параметры |
Варианты |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| Р1, кВт |
4,0 |
4,4 |
4,8 |
5,2 |
5,6 |
6,0 |
6,4 |
6,8 |
7,2 |
7,6 |
| w1, рад/с |
20 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
| w2, рад/с |
7 |
9 |
12 |
15 |
18 |
20 |
30 |
25 |
30 |
30 |
| a, рад |
0 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0 |
0,5 |
Задача № 8
Рассчитать передачу роликовой цепью с натяжным роликом 1 (рис. 2.28). Передаваемая мощность Р
1, угло- вые скорости ведущей w
1 и ведомой w
2 звездочек приведены в табл. 2.28. Рабо- та передачи двухсменная, нагрузка спокойная.
Таблица 2.28
Задача № 9
Рассчитать зубчатоременную передачу (рис. 2.29). Пере- даваемая мощность Р
1, угловая скорость w
1, передаточное отно- шение i приведены в табл. 2.29. Работа двухсменная.
Таблица 2.28
| Параметры |
Варианты |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| Р1, кВт |
5,0 |
5,0 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
7,5 |
6,5 |
6,0 |
5,5 |
5,0 |
| w1, рад/с |
300 |
150 |
300 |
150 |
100 |
77 |
100 |
77 |
100 |
100 |
| i |
2,0 |
2,2 |
2,4 |
2,8 |
3,0 |
3,2 |
3,4 |
2,8 |
3,0 |
3,2 |
Задача № 10
Рассчитать клиноременную передачу (рис. 2.30). Переда- ваемая мощность ведущим валом Р
1, угловые скорости шкивов
w
1 и w
2, угол наклона передачи к горизонту a приведены в табл.
2.30. Работа односменная.
| Параметры |
Варианты |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| Р1, кВт |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
6,5 |
7,0 |
| w1, рад/с |
25 |
35 |
40 |
45 |
50 |
45 |
40 |
35 |
25 |
20 |
| w2, рад/с |
8 |
9 |
13 |
15 |
18 |
17 |
15 |
12 |
10 |
6 |
Таблица 2.30
| Параметры |
Варианты |
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
| Р1, кВт |
8 |
9 |
10 |
11 |
8 |
10 |
12 |
14 |
11 |
10 |
| w1, рад/с |
96 |
96 |
110 |
110 |
120 |
120 |
130 |
130 |
140 |
140 |
| w2, рад/с |
36 |
36 |
42 |
42 |
40 |
40 |
38 |
38 |
44 |
44 |
| a, град |
30 |
30 |
45 |
45 |
0 |
60 |
60 |
0 |
90 |
90 |
Ссылка на первоисточник:
http://irost45.ru
