Силы, действующие на валы

Силы F _в, действующие на валы со стороны шкивов, условно считают направленными вдоль оси О₁О₂ (рис.3) и вычисляют по формулам [1, c.295], [5, c.158]:

Для расчета валов на прочность необходимо иметь проекции силы F _в по осям х и y (рис.3):

F _{в x} = F _вcosy; F _{в y} = F _вsiny. (41)

5. ДОЛГОВЕЧНОСТЬ РЕМНЕЙ

В основе расчета на долговечность лежит уравнение кривой усталости Велера

s_max ^mN = s_у ^mN ₀, (42)

где s_max = s_p + s_и - максимальное напряжение цикла;

s_p = s₀ + s _t / 2 + s _v - напряжение растяжения. (43)

В формуле (43) соответственно:

s₀ = F ₀ / A - напряжение предварительного натяжения;

s _t = F_t / A - полезное напряжение от передаваемой силы;

s _v = 10 ^-6r v ² - напряжение от центробежных сил,

где r - плотность материала ремня: 1000...1200 кг/м³ - для плоских; 1250...1400 кг/м³ - для клиновых и поликлиновых ремней;

s_и = 2 Еy ₀/ d ₁ – (44)

напряжение изгиба на меньшем шкиве;

y ₀ - расстояние от нейтрального слоя до опасного (внешнего) волокна ремня;

s_у - условный предел выносливости ремня, МПа;

N - число циклов изменений напряжений за весь срок службы

[5, c.159]: N = 3600 z _шm L_h / x _i, (45)

где z _ш - число шкивов в передаче;

m = v / L - частота пробегов ремня, с^-1;

L_h - долговечность, ч;

x _i - коэффициент, учитывающий разную степень влияния на s_и малого и большого шкивов;

N ₀ -базовое число циклов;

m - показатель степени кривой усталости.

Из уравнения (42) долговечность ремня в часах вычисляют по формуле

L_h = (s_y / s_max) ^m (N ₀x _i / 3600 z _шm) (46)

В ГОСТ 1284.2-89 приводится формула определения наработки Т ₀ клино вых ремней нормального сечения в часах

T ₀ = N _0ц L _p / (60p dn) (47)

Эта наработка соответствует базовому числу циклов N _0ц (табл.П4), полу ченному при типовых испытаниях на двухшкивной передаче (N _0ц = N ₀ / z _ш = N ₀ / 2) при напряжениях s_max = s_y, т.е. при (s_y / s_max) ^m = 1, i = 1, x _i = 1.

Если учесть, что m = 10³ v / L _p = 10³p dn / (60×10³ L _p) = p dn / (60 L _p), и данные преобразования подставить в формулу (46), то обе формулы (46) и (47) полно-стью совпадают.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: