Файл: Подсолонко, В. А. Технико-экономическая информация в управлении металлургическим предприятием.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2024
Просмотров: 66
Скачиваний: 0
увеличивается разность S i ~ S ^ = Р. Вместе с этим увеличива
ется и разность V-/-V5. Таким образом, коэффициент упругого скольжения растет вместе с величиной окружного усилия. Это означает, что для ременной передачи, как и для фрикционной
передачи, передаточное число не постоянно^ зависит от вели чины нагрузки передачи.
Опытные кривые скольжения. Расчет ременной передачи ведут по методу ее сравнения с эталонной экспериментальной передачей, для которой опытным путем установлено максималь но допустимое значение полезного напряжения в ремне GL:
^___ Рт
где |
Гт |
|
<3f> |
F |
’ |
усилие |
по результатам испы |
- максимальное |
окружное |
||||||
тания, которое еще |
не вызывает общего скольжения на всей |
||||||
дуге |
обхвата, то-есть буксования |
ремня; |
|
||||
|
F |
- площадь |
поперечного сечения |
ремня. |
На рис.А6,д даны опытные зависимости коэффициента упругого
скольжения £ и к .п .д . от так называемого коэффициента тяги , характеризующего степень нагруженности испы-
туемой передачи. £ „ - сила начального натяжения. Как видно
из рисунка, вначале скольжение растет пропорционально окруж
ному усилию, |
характеризуемому |
величиной ' f , |
при этом |
дуга |
|
скольжения |
увеличивается за счет дуги покоя. |
В точке А |
дута |
||
скольжения |
достаточно близка |
к дуге обхвата. |
В дальнейшем |
||
с увеличением |
^ скольчение |
распространяется |
на всю |
дугу |
обхвата, скорость скольжения резко увеличивается, к .п .д . па дает. Это явление и называют буксованием. Этот опыт позво ляет определить оптимальное значение коэффициента тяги и со
ответствующее полезное напряжение
2 S 0y
F
215
Отсюда, а также из формулы Эйлера следует, что увеличить
предельное окружное усилие Рт можно только увеличивая началь
ное натяжение $е. Однако здесь есть ограничение. Ремни из
прорезиненной ткани (бельтинга), хлопчатобумажные, капроне-
г
вые при некотором значении С50= - ^ начинают чрезмерно быст
ро вытягиваться. Этим |
и |
определяется дг... |
;ст:1мая максималь |
|||
ная величина |
[G>o] и, |
следовательно, Г5о](для прорезиненных |
||||
ремней, например [С~>0] |
» |
1,8 Мн/м |
или 18 кГ/см ) . |
|
||
Итак, соотношение Qp - 2Sp~ |
дает |
возможность |
найти |
|||
опытным путем |
<3р , которое дано в справочниках для разных |
|||||
материалов ремня. |
|
|
|
|
|
|
Расчет |
ременной |
передачи не |
эталонной, а реальной |
ве |
дут с помощью корректирующих коэффициентов Со, С^ ,Су ,Сн,
учитывающих влияние угла наклона ветвей передачи к горизон
ту, влияние меньшего угла обхвата U j, скорости ремня V и
характера работы, соответственно. Значения этих коэффициен
тов даны в справочной литературе.
[Р] =F6pC»CACvCH .
Необходимо, чтобы расчетная окружная сила Р была бы меньше
силы, определенной по |
приведенной формуле. |
|
|
|
При проектном расчете плоского ремня по тяговой спо |
||
собности определяют |
требуемую площадь поперечного |
сечения |
|
ремня: |
- _ |
Р |
|
|
|
(Зр Со С*Ск Сц |
|
Затем |
F согласовывают с соответствующим ГОСТом для |
ремня, |
|
откуда |
принимают толщину.& справочной литературе, |
выбира |
|
ют остальные параметры передачи. |
|
||
|
При самостоятельном изучении этого материала |
по учеб |
нику следует особенное внимание уделить материалам и конст рукциям ремней.
216
Понятие о вариаторах. Клиновой ремень благодаря сво
ей форме и довольно большой тяговой способности облегчает создание клиноременного вариатора - передачи с бесступенча
тым регулированием скорости (р и с .4 6 ,е ). Как видно из |
ри |
сунка, специальный широкий клиновой ремень работает |
на од |
ном плоском и втором клиновом шкивах. Две части клинового шкива, образующие клиновую канавку, прижимаются помещенной
внутри пружиной. С перемещением электродвигателя по са
лазкам изменяется положение ремня в канавке, а вместе с ним
скорость ремня |
и ведомого |
шкива |
|
|
|
; |
. _ г2>2 |
|
. |
: |
_ |
t mt.n — 7 ), ' |
|
> |
'-max—тч . |
||
|
^■ Imax |
|
|
|
Существуют |
и другие конструкции клиноременных вариаторов, |
||
получившие |
довольно широкое распространение. |
||
|
|
Л Е К Ц И Я |
4 2 |
ОСИ |
И ВАЛЫ. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ И РАСЧЕТ. ПОДШИПНИКИ СКОЛЬЖЕ |
||
НИЯ |
И ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ. |
|
Деталь, на которую насажены вращающиеся части машины,
называют осью или валом. Оси служат только для поддержания деталей и могут быть как вращающимися, так и невращающимися.
Они работают только на изгиб. Валы в отличие от осей враща ются и служат не только для поддержания размещенных на них деталей, но и для передачи крутящего момента. Следовательно,
вал работает не только на изгиб, но и на кручение; в этом и заключается принципиальная разница между осью и валом, хотя они имеют примерно одинаковую конструкцяивную форму.
Валы бывают прямыми и коленчатыми. Они несут на себе жестко скрепленные с ними зубчатые колеса, шкивы, барабаны,
217
муфты, маховики и т .п ., и покоятся на опорах, которые удер живают эти валы от смещения при действии поперечных и осе
вых нагрузок. Опорные части валов при восприятии радиальных нагрузок называют цапфами (рис.47 а ,б ) . Причем различают промежуточные цапфы, называемые шейками, и концевые шапфы,
или шипы. При восприятии валом осевой нагрузки опорную его
часть называют пятой (рис.4 7 ,в ) . Опора, |
в которой |
покоит |
||
ся вращающаяся цапфа-шип или пята, |
носит |
название, |
соответ |
|
ственно, |
подшипник, или подпятник. Место сопряжения |
двух |
||
участков |
разных диаметров оси или вала называют галтелью |
|||
(рис .4 7 а ). |
|
|
|
|
Длина осей обычно не превышает 3 м, а валы могут быть |
||||
длиннее. |
По условиям изготовления, |
транспортировки |
и монта |
|
жа целые валы изготовляют длиной не свыше 7 м. При необхо |
||||
димости получения более длинных валов их делают составными, |
||||
'соединяя отдельные части муфтами или с помощью фланцев. |
||||
Оси и валы изготовляют, как правило, из |
углеродистых и леги |
|||
рованных |
конструкционных сталей, так как |
они имеют высокую |
прочность, способность к поверхностному и объемному упрочне
нию, легкостью получения прокаткой цилиндрических заготовок
и хорошей обрабатываемостью на станках. Без термообработки применяют углеродистые стали СтЗ,Ст4, Ст5, 25, 30,35,40 и45.
Оси и валы, |
к которым предъявляют повышенные требования |
в |
||||
отношении их несущей способности и долговечности |
цапф, |
вы |
||||
полняют из сгеднеуглеродистых или легированных сталей |
с |
|||||
улучшением |
35, 40, |
40Х, 40ХН и др. Для увеличения |
износостой |
|||
кости |
цапф валов, |
вращающихся в подшипниках скольжения, |
|
|||
валы |
делают |
из сталей |
20, 20Х, I2XH3A и других с |
последующей |
||
цементацией |
р закалкой |
цапф. Ответственные тяжело |
нагруженные |
218
валы изготовляют из легированных сталей АОХН, 40ХНМА и др.
Валы рассчитывают на прочность, а в отдельных случаях на
жесткость и вибрацию, после чего проводят проверочный рас
чет на выносливость .
Проектный расчет валов на статическую прочность ве
дут для ориентировочного определения диаметра вала из рас
чета |
его |
только на |
кручение: |
|
|
|
з / 5И к |
где |
М к - |
крутящий |
момент в опасном сечении вала; |
|
[Т"*.]- |
допускаемое напряжение на кручение для вала; при |
предварительном ориентировчном расчете его принимают пони-
ОС р
кенным (200 кГ/нм =196 . 10 н/м ) для учета деформации из гиба.
Полученный диаметр вала округляют до ближайшего большего значения по ГОСТу и проводят проверочный расчет на выносливость, заключающийся в том, что для опасного сечения вала определяют действительный коэффициент запаса усталостной прочности П и сравнивают с допускаемым коэффи циентом запаса прочности [п]:
Ю = - |
1 |
> |
М |
, |
|
||||
^(п б )г + fn v )2 |
по |
изгибу; |
||
где Г>&- коэффициент запаса |
прочности |
|||
Г>'Г- коэффициент запаса |
прочности |
по |
кручению. |
Допускаемый коэффициент запаса усталостной прочнос ти принимают в зависимости от назначения вала и точности расчетов в пределах от 1,5 до 2 ,5 .
Подшипники, служащие опорами для валов и вращающих ся осей, делят на две основные группы: I) подшипники сколь-
219