Лабораторная работа № 3

Тема: "Изучение конструкции и регулировка ременных передач".

Цель работы: изучение конструкции и принципа регулировки ременной передачи.

Оборудование: макет ременной передачи, линейка, груз.

Теоретическое обоснование. Ременные передачи – это передачи гибкой связью, состоящие из ведущего и ведомого шкивов и надетого на них ремня. В состав передачи могут также входить натяжные устройства и ограждения. Возможно применение нескольких ремней и нескольких ведомых шкивов.

Основное назначение – передача механической энергии от двигателя передаточным и исполнительным механизмам, как правило, с понижением частоты вращения (рис. 4).

Рисунок 4 – Схема ременной передачи

1 – малый шкив; 2 – большой шкив; 3 – ремень;

w₁, w₂– угловые скорости ведомого и ведущего шкива соответственно;

a₁ – малый угол обхвата; a₂ – большой угол обхвата; a – межосевое расстояние.

По принципу работы различаются передачи трением (большинство передач) и зацеплением (зубчатоременные). Передачи зубчатыми ремнями по своим свойствам существенно отличаются от передач трением.

Ремни передач трением по форме поперечного сечения разделяются на плоские, клиновые, поликлиновые, круглые, квадратные.

Клиновые, поликлиновые, зубчатые и быстроходные плоские изготовляют бесконечными замкнутыми. Плоские ремни преимущественно выпускают конечными в виде длинных лент. Концы таких ремней склеивают, сшивают или соединяют металлическими скобами. Места соединения ремней вызывают динамические нагрузки, что ограничивает скорость ремня. Разрушение этих ремней происходит, как правило, по месту соединения.

Передаточное число ременной передачи при отсутствии проскальзывания:

u = n₁/n₂=ω₁/ω₂=d₂/d₁

где n – число оборотов в минуту (n = 30ω/π).

Различают передаточное отношение i – отношение угловых скоростей
ведущего и ведомого валов и передаточное число u, являющееся отношением
большей угловой скорости к меньшей.

Ременная передача передает нагрузку за счет сил трения, которые возникают между ремнем и шкивами за счет предварительного натяжения ремня. Предварительное натяжение выбирается из условия, чтобы ремень мог передавать полезную нагрузку, сохраняя натяжение достаточно длительное время, не получая большой вытяжки, и имел бы удовлетворительную долговечность. Недостаточное натяжение ремня не позволяет реализовать в полной мере нагрузочную способность передачи из-за проскальзывания ремня относительно шкивов, а повышенное натяжение увеличивает нагрузки на элементы передачи (валы, подшипники и т.д.), что снижает их долговечность.

Из вышесказанного, очевидно, что необходимо периодически контролировать натяжение ремня. С достаточной для практики точностью это можно сделать путем подвешивания посередине верхней ветви ремня небольшого груза весом G и замера стрелы прогиба Y (рис. 5). Существует зависимость, позволяющая из условия обеспечения требуемого натяжения ремня определить стрелу прогиба. Для горизонтального положения верхней ветви ремня, эта зависимость имеет вид:

где G – вес груза, Н;

– межосевое расстояние, мм;

А – площадь поперечного сечения ремня, мм²;

– начальное напряжение в ремне от его предварительного натяжения, МПа. (для клиноременной передачи принимают =1,2 МПа).

Полученное значение прогиба в мм.

Рисунок 5 – Схема измерения прогиба ремня

Ход работы.

1. Измерить штангенциркулем ширину большего основания ремня W и высоту сечения ремня Т, по табл. 6 определить обозначение сечения ремня.

2. Измерить межосевое расстояние ременной передачи .

3. Определить расчетное значение прогиба Y ремня при весе груза m (кг).

4. Если имеется провисание верхней ветви ремня, устранить его перемещением одного из шкивов с помощью винтов.

Таблица 6

Размеры сечений клиновых ремней, мм (ГОСТ 1284.1-89)

Обозначение сечения	Ширина W, мм	Высота Т, мм	Площадь поперечного сечения А, мм²
Z	10	6	47
A	13	8	81
B	17	11	143
C	22	14	237
D	32	19	477
E	38	23,5	692
O	50	30	1172

5. Зафиксировать положение верхней ветви ремня по показаниям линейки.

6. Подвесить груз посредине верхней ветви ремня и зафиксировать после этого положение ветви ремня в точке подвеса груза по показаниям линейки.

7. Определить величину прогиба Y’ как разность показаний линейки до и после подвешивания груза.

8. Если зафиксированный прогиб не соответствует расчетному значению, полученному, необходимо, не убирая груз, перемещением одного из шкивов в ту или иную сторону с помощью винтов добиться соответствия действительного прогиба расчетному.

9. Затянуть болты крепления шкивов.

Отчет о работе.

Изобразить схему измерения прогибов ремня и заполнить таблицу 7.

Таблица 7

Результаты регулировки ременной передачи

Ширина ремня	W	мм
Высота ремня	Т	мм
Обозначение сечения ремня		–
Площадь поперечного сечения ремня	А	мм²
Межосевое расстояние передачи		мм
Расчетное значение прогиба ремня	Y
Экспериментальное значение прогиба ремня	Y’