Диаметр ведущего шкива () при предварительных расчетах приближенно оценивается по формулам М.А. Саверина:
· для плоскоременной передачи
; (15.3)
· для клино- и поликлиноременной передач
; (15.4)
где – крутящий момент на валу ведущего шкива, Н·м.
При выборе необходимо учитывать, что с увеличением уменьшаются напряжения изгиба, но при этом повышаются габариты передачи. В клиноременных передачах с уменьшением увеличивается число клиновых ремней (z). С увеличением z увеличиваются потери мощности в передаче из-за неизбежных погрешностей размеров ремней и канавок шкивов. Это, в свою очередь, приводит к различному натяжению ремней, дополнительному упругому скольжению, износу. Число клиновых ремней по этой причине ограничено: z ≤ 6(8).
Диаметр ведомого шкива () определяется по формуле:
. (15.5)
Значения и уточняются по стандартному ряду диаметров шкивов:
63; 71; 80; 90; 100; 112; 125; 140; 160; 180; 200; 224; 250; 280; 315; 355; 400; 455; 500; 560; 630; 710;800; 900; 1000.
При принятых значениях и уточняется передаточное число ():
; (15.6)
и проверяется условие:
, (15.7)
где – допустимая скорость ремня, м·с-1; для плоских прорезиненных кордошнуровых ремней м·с-1; для плоских резинотканевых ремней м·с-1; для плоских прорезиненных кордошнуровых ремней м·с-1; для клиновых ремней нормального сечения м·с-1;
Межосевое расстояние (α) (см. рис. 15.4) определяется конструктивными особенностями привода. Рекомендуемое значение межосевого расстояния выбирается с учетом следующих условий:
1) для плоскоременной передачи
; (15.8)
2) для клиноременной передачи
. (15.9)
При принятых значениях , и определяется угол обхвата ремнем ведущего (малого) шкива ():
,
где – угол между ветвями ремня.
Значение угла определяется по формуле (см. рис. 15.4)
.
Учитывая, что не превышает 15°, приближенно принимается значение синуса равным аргументу:
(в радианах);
(в градусах). (15.10)
С учетом выражения (15.8) окончательно имеем:
. (15.11)
1) для плоскоременной передачи
; (15.12)
2) для клино- и поликлиноременной передачи
. (15.13)
Если условия (15.12) и (15.13) не будут выполняться, то следует увеличить межосевое расстояние. В плоскоременных передачах угол обхвата () можно увеличить введением в конструкцию передачи натяжного ролика (см. рис. 15.1, д).
Клиноременные передачи работают надежно и при угле обхвата . В данном случае угол определяется по формуле
при .
При принятых значениях , и определяется расчетная длина ремня ():
. (15.14)
Для плоскоременных передач полученное значение округляется в большую сторону до целого числа.
Расчетная длина клинового ремня выбирается по ГОСТ 1284.1-89 [24] из ряда стандартных длин (значения, указанные в скобках принимаются в технически обоснованных случаях):
400; (425); 450; (475); 500; (530); 560; (600); 630; (670); 710; (750);
800; (850); 900; (950); 1000; (1060); 1120; (1180); 1250; (1320); 1400;
(1500); 1600; (1700); 1800; (1900;) 2000; (2120); 2240; (2360); 2500;
(2650); 2800; (3000); 3150; (3350); 3550; (3750); 4000; (4250); 4500;
(4750); 5000; (5300); 5600; (6000); 6300; (6700); 7100; (7500); 8000;
(8500); 9000; (9500); 10000; (10600); 11200; (11800); 12500; (13200);
14000; (15000); 16000; (17000); 18000.
Затем проверяется условие, характеризующее долговечность ремня и гарантирующее при его соблюдении срок службы 1000…5000 ч:
, (15.15)
где – число пробегов ремня в секунду; – допустимое значение.
Для плоскоременных передач, выполненных по открытой схеме, с-1; для ременных передач с натяжным роликом с-1; для клиноременных передач с-1. При невыполнении условия (15.15) следует увеличить межосевое расстояние ().
При принятом значении уточняется межосевое расстояние:
. (15.16)