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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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