§ 12.2. Основы расчета ременных передач
Теоретические основы расчета являются общими для всех типов ремней.
Критерии работоспособности и расчета. Основными критериями работоспособности ременных передач являются: тяговая способность, определяемая силой трения между ремнем и шкивом, долговечность ремня, которая в условиях нормальной эксплуатации ограничивается разрушением ремня от усталости.
В настоящее время основным расчетом ременных передач является расчет по тяговой способности. Долговечность ремня учитывают при расчете путем выбора основных параметров
передачи в соответствии с рекомендациями, выработанными практикой.
Кинематические параметры. Окружные скорости на шкивах

 

 

Учитывая упругое скольжение ремня, можно записать t;2<^i или

 

 

где ε — коэффициент скольжения . При этом передаточное отношение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В дальнейшем показано, что величина ε зависит от нагрузки, поэтому в ременной передаче передаточное отношение не является строго постоянным. При нормальных рабочих нагруз¬ках ε«0,01...0,02. Небольшое значение ε позволяет приближенно принимать
Геометрические параметры передачи. На рис. 12.2 а- осевое расстояние; β — угол между ветвями рем¬ня; α — угол обхвата рем¬нем малого шкива. При геометрическом расчете известными обычно явля¬ются dl9 d2 и а, определя¬ют угол α и длину ремня /. Вследствие вытяжки и провисания ремня зна¬чения α и / не являются точными и определяются приближенно:

 

 

Учитывая, что β/2 практически не превышает 15°, прибли¬женно принимаем значение синуса равным аргументу и запишем

 

 

 

 

 

 

 

Длина ремня определяется как сумма прямолинейных участков и дуг обхвата:

 

 

 

 

Силы и силовые зависимости. На рис. 12.3 показано нагружение ветвей ремня в двух случаях: Τγ = О (рис. 12.3, а) и Тх>О (рис. 12.3, б). Здесь обо¬значено: F0— предвари¬тельное натяжение рем¬ня; и F2 — натяжение ведущей и ведомой вет¬вей в нагруженной пере¬даче; Ft = 2 Τγ /dl — окру¬ге 12 3    жная сила передачи. По условию равновесия шкива имеем

 

 

 

Связь между F0, Fx и F2 можно установить на основе следующих рассуждений.