Полученное значение округляем до ближайшего стандартного по таблице К40.

d₂=500 мм.

5.5 Определяем фактическое передаточное число u_ф и проверяем его отклонение Δu от заданного u:

u_ф=d₂/d₁∙(1–ε)=500/140∙(1–0,02)=3.64;

Δu=|u_ф–u|/u∙100%≤3% Δu =│3,64–4.4│/4.4∙100%=2,64%<3%

5.6 Определяем ориентировочное межосевое расстояние α;:

α≥0,55∙(d₁+d₂)+h, где

высота сечения клинового ремня h=10,5.

α≥0,55∙(140+500)+10,5=362,5 мм.

5.7 Определяем расчётную длину ремня ℓ, мм:

ℓ = 2 ∙ α + π / 2∙ (d₂ + d₁) + (d₂ – d₁)² / 4 ∙ α = 2 ∙ 362,5 + 3,14 / 2 ∙ (500 + 140) + +(500–140)²/4∙362,5=1819.17 мм

Значение округляем до ближайшего стандартного по таблице К31,ℓ =1800мм.

5.8 Уточняем значение межосевого расстояния по стандартной длине:

α = ⅛ { 2 ∙;ℓ – π ∙ (d₂ + d₁) + (√[2 ∙;ℓ – π ∙ (d₂ + d₁)]² – 8 ∙ (d₂ – d₁)²)} = ⅛ { 2 ∙ 2800 – 3,14∙(500+140)+(√[2∙1800–3,14∙(500+140)]²–8∙(500–140)²}=351.51.

При монтаже передачи необходимо обеспечить возможность уменьшения α на 0,01 ℓ= 28 мм для облегчения надевания ремня на шкив, для увеличения натяжения ремня необходимо предусмотреть возможность увеличения α на 0,025 ℓ= 70 мм.

5.9 Определяем угол обхвата ремней ведущего шкива £₁:

£₁= 180º–57º∙(d₂ – d₁)/α=180–57∙(500–140)/351.51=121.64º;.

5.10 Определяем скорость ремня υ, м/с:

υ=π∙d₁∙n₁/(60∙10³)≤[υ], где

а) диаметр ведущего шкива d₁=140мм;

б) частота вращения ведущего шкива n₁=720 об/мин;

в) допускаемая скорость [υ]=25м/с.

υ=3,14∙140∙720/(60∙10³) =5.27<25м/с

5.11 Определяем частоту пробегов ремня U, с^-1:

U= ℓ /υ≤[U], где [U]=30с^-1.

U=1,8/5.27=0.34<30.

5.12 Определяем допускаемую мощность, передаваемую одним клиновым ремнём с десятью клиньями [P_П]:

[Р_П]=[Р_О]∙C_П∙С_£∙С_ℓ∙С_Z, где

[Р_О]=0,86; C_р=1; С_£=0,87; С_ℓ=0,97; С_Z=0,90.

[Р_П]=1.61∙1∙0,95∙0,89∙0,90=1.22кВт.

5.13 Определяем количество клиновых ремней z:

z=Р_ном/[Р_П]=5.5/1.22=4,5.

5.14 Определяем силу предварительного натяжения F_о:

F_о=850∙Р_ном∙С_ℓ/z∙υ∙С_£∙С_Ð=850∙5.5∙0.89/4.5∙5.27∙0,95∙1=184.75Н

5.15 Определяем окружную силу, передаваемую комплектом клиновых ремней F_t:

F_t=Р_ном∙10³/υ=5.5∙10³/5.27=1043,64Н

5.16 Определяем силы натяжения ведущей F₁ и ведомой F₂:

F₁=F_о+F_t/2∙z=184.75+1043.64/2∙4.5=1228.39Н;

F₂=F_о–F_t/2∙z=184.75–1043.64/2∙4.5=95.4Н.

5.17 Определяем силу давления на вал F_оп:

F_оп=2∙F_о∙z∙sin£₁/2=2∙184.75∙4.5∙sin121.64/2=1446.59Н

Проверочный расчёт

5.18 Проверяем прочность одного клинового ремня по максимальным напряжениям в сечении ведущей ветви δ_max:

δ_max=δ₁+δ_и+δ_υ≤[δ]_р, где

а) напряжение растяжения δ₁ = F_o / A + F_t / 2 ∙ Z ∙ A = 184.75 / 138 + 1043.64 / 2∙ 4.5∙138=2.17Н/мм²;

б) напряжение изгиба δ_и=E_и∙(h/d₁)=80∙(10,5/140)=6 Н/мм².

Здесь E_и=80мм² – модуль продольной упругости при изгибе для прорезиновых ремней.

h – высота сечения клинового ремня.

в) δ_υ=р∙υ²∙10^-6 – напряжение от центробежных сил. Здесь р – плотность материала ремня, р=1300кг/мм³; υ=1,9м/с.

δ_υ=1300∙5.27²∙10^-6=0,036Н/мм²;

г) [δ]_р – допускаемое напряжение растяжения, [δ]_р=10Н/мм².

δ_max=3,3+5,2+0,36=8,505<10.

5.19 Составляем табличный ответ:

Параметр	Значение
Сечение ремня	Б
Количество ремней (число клиньев) z
Межосевое расстояние α	351.51
Длина ремня ℓ
Угол обхвата малого шкива £,º	121,6
Число пробегов ремня U, 1/с	0.34
Диаметр ведущего шкива d1
Диаметр ведомого шкива d2
Максимальное напряжение δmax, Н/мм2	8,53
Начальное напряжение ремня Fо, Н/мм2	184.75
Сила давления ремня на вал Fоп, Н	1446.59