Класифікація передач.Залежно від форми поперечного перерізу ременя передачі бувають: плоскоременні, клинопасові, круглочасні, поликлиноременные (рис. 69). Плоскоріменні передачі за розташуванням бувають перехресні та напівперехресні (кутові), рис. 70. У сучасному машинобудуванні найбільше застосуваннямають клинові та поліклінові ремені. Передача з круглим ременем має обмежене застосування ( швейні машини, настільні верстати, прилади).

Різновид ремінної передачі є Зубчаста, що передає навантаження шляхом зачеплення ременя зі шківами.

Рис. 70. Види плоскочасних передач: а – перехресна, Б – напівперехресна (кутова)

Призначення. Ремінні передачі відноситься до механічних передач тертя з гнучким зв'язком і застосовують у разі якщо необхідно передати навантаження між валами, які розташовані на значних відстанях і за відсутності строгих вимог до передавального відношення. Ремінна передача складається з ведучого та веденого шківів, розташованих на деякій відстані один від одного і з'єднаних ременем (ременями), надітим на шківи з натягом. Обертання ведучого шківа перетворюється на обертання веденого завдяки тертю, що розвивається між ременем і шківами. За формою поперечного перерізу розрізняють Плоскі , Клинові , Поліклінові і Круглі приводні ремені. Розрізняють плоскочасні передачі - Відкриті , що здійснюють передачу між паралельними валами, що обертаються в один бік; Перехресні, Які здійснюють передачу між паралельними валами При обертанні шківів у протилежних напрямках; в Кутових (напівперехресних) плоскочасних передачах шківи розташовані на схрещуються (зазвичай під прямим кутом) валах. Для забезпечення тертя між шківом і ременем створюють натяг ременів шляхом попереднього пружного деформування, шляхом переміщення одного з шківів передачі або за допомогою натяжного ролика (шківа).

Переваги. Завдяки еластичності ременів передачі працюють плавно, без ударів та безшумно. Вони оберігають механізми від навантаження внаслідок можливого прослизання ременів. Плоскоріменні передачі застосовують при великих міжосьових відстанях і, що працюють при високих швидкостях ременя (до 100 М/с). При малих міжосьових відстанях, великих передатних відносинах і передачі обертання від одного ведучого шківа до кількох веденим краще клинопасові передачі. Мінімальна вартість передач. Простота монтажу та обслуговування.

Недоліки. Великі габарити передач. Зміна передавального відношення через прослизання ременя. Підвищені навантаження на опори валів із шківами. Необхідність пристроїв для натягу ременів. Невисока довговічність ременя.

Сфера застосування. Плоскорім'яна передача простіше, але клинопасова має підвищену тягову здатність і вписується в менші габарити.

Поліклінові ремені - плоскі ремені з поздовжніми клиновими виступами-ребрами на робочої поверхні, що входять в клинові канавки шківів. Ці ремені поєднують переваги плоских ременів - гнучкість і клинових - підвищену зчіплюваність зі шківами.

Круглоременные передачі застосовують у невеликих машинах, наприклад машинах швейної та харчової промисловості, настільних верстатів, а також різні прилади.

За потужністю ремінні передачі застосовуються в різних машинахта агрегатах при 50 КВТ, (у деяких передачах до 5000 КВт), при окружній швидкості - 40 М/с, (у деяких передачах до 100 М/с), за передавальним числам 15, ККД передач: плоскочасні 0,93 ... 0,98, а клинопасові - 0,87 ... 0,96.

Рис. 71 Схема ремінної передачі.

Силовий розрахунок . Окружна сила на ведучому шківі

. (12.1)

Розрахунок ремінних передач виконують за розрахунковою окружною силою з урахуванням коефіцієнта динамічного навантаження І режиму роботи передачі:

Де - коефіцієнт динамічного навантаження, що приймається =1 при спокійному навантаженні, =1,1 – помірні коливання навантаження, =1.25 – значні коливання навантаження, =1,5 – ударні навантаження.

Початкову силу натягу ременя F O (попередній натяг) приймають такий, щоб ремінь міг зберігати цей натяг достатньо тривалий час, не піддаючись великій витяжці та не втрачаючи необхідної довговічності. Відповідно до цього початкова напруга в ремені для плоских стандартних ременів без автоматичних натяжних пристроїв =1,8 МПа; з автоматичними натяжними пристроями = 2 МПа; для клинових стандартних ременів =1,2...1,5 МПа; для поліамідних ременів = 3...4 МПа.

Початкова сила натягу ременя

Де А -Площа поперечного перерізу ременя плоскочасної передачі або площа поперечного перерізу всіх ременів клинопасової передачі.

Сили натягу ведучої І веденої S 2 Гілок ременя в навантаженій передачі можна визначити за умови рівноваги шківа (рис. 72).

Рис. 72. Схема до силового розрахунку передачі.

З умови рівноваги ведучого шківа

(12.4)

З урахуванням (12.2) окружна сила на ведучому шківі

Натяг провідної гілки

, (12.6)

Натяг веденої гілки

. (12.7)

Тиск на вал ведучого шківа

. (12.8)

Залежність між силами натягу провідної та веденої гілок приблизно визначають за формулою Ейлера, згідно з якою натягу кінців гнучкої, невагомої, нерозтяжної нитки, що охоплює барабан, пов'язані залежністю.

Де - коефіцієнт тертя між ременем та шківом, - кут обхвату шківа.

Середнє значення коефіцієнта тертя для чавунних і сталевих шківів можна приймати: для гумових ременів = 0,35, для шкіряних ременів = 0,22 і для бавовняних і вовняних ременів = 0,3.

При визначенні сил тертя в клинопасової передачі формули замість - коефіцієнта, тертя треба підставляти наведений коефіцієнт тертя для клинових ременів

, (12.10)

Де - кут клина ременя.

При спільному розгляді наведених силових співвідношень для ременя отримаємо окружну силу на провідному шківі

, (12.11)

Де - коефіцієнт тяги, що визначається за залежністю

Збільшення окружного зусилля на провідному шківі можна досягти збільшенням попереднього натягу ременя або підвищенням коефіцієнта тяги, що підвищується зі збільшенням кута обхвату та коефіцієнта тертя.

У таблицях з довідковими даними за характеристиками ременів наведено їх розміри з урахуванням необхідних коефіцієнтів тяги.

Геометричний розрахунок . Розрахункова довжина ременів при відомій міжосьовій відстані та діаметрах шківів (рис.71):

Де. Для кінцевих ременів довжину остаточно узгоджують зі стандартними довжинамиза ГОСТ. Для цього виконують геометричний розрахунок згідно зі схемою показаною на рис.73.

Рис.73. Схема до геометричного розрахунку ремінної передачі

За остаточно встановленою довжиною плоско- або клинопасової відкритої передачі дійсна міжосьова відстань передачі за умови, що

Розрахункові формули без урахування провисання та початкової деформації ременя.

Кут обхвату ведучого шківа ременем у радіанах:

, (12.14)

У градусах .

порядок виконання проектного розрахунку.Для ремінної передачі при проектному розрахунку за заданими параметрами (потужність, момент, кутова, швидкість і передатне відношення) визначаються розміри ременя та приводного шківа, які забезпечують необхідну втомну міцність ременя та критичний коефіцієнт тяги за максимального ККД. За вибраним діаметром ведучого шківа з геометричного розрахунку визначаються інші розміри:

Проектний розрахунок плоскочасної передачіза тяговою здатністю виробляють за корисною напругою, що допускається , Яке визначають за кривими ковзання. В результаті розрахунку визначається ширина ременя за формулою:

, (12.15)

Де – окружна сила у передачі; - допустима питома окружна сила, що відповідає максимальному коефіцієнту тяги, що визначається при швидкості ременя =10 м/с та вугіллі обхвату =1800; - Коефіцієнт розташування передачі в залежності від кута нахилу лінії центрів до горизонтальної лінії: = 1,0, 0,9, 0,8 для кутів нахилу = 0 ... 600, 60 ... 800, 80 ... 900; - Коефіцієнт кута обхвату шківа; - Швидкісний коефіцієнт: ; - Коефіцієнт режиму роботи, який приймається: =1,0 спокійне навантаження; =0,9 навантаження з невеликими змінами, =0,8 – навантаження з великими коливаннями, =0,7 – ударні навантаження.

Для розрахунку попередньо за емпіричними формулами визначається діаметр ведучого шківа

, (12.16)

Де - потужність, що передається в кВт, - частота обертання.

Діаметр ведучого шківа заокруглюється до найближчого стандартного.

Приймається тип ременя, яким визначається допустима питома окружна сила за таблицею 12.1.

Таблиця 12.1

Параметри плоских приводних ременів

Розрахункову ширину ременя округляють до найближчої стандартної ширини табл.12.2.

Таблиця 12.2 Стандартна ширинаплоских приводних ременів

Таблиця 12.3 Ширина обода шківа плоскочасної передачі.

Проектний розрахунок клинопасової передачіпо тяговій здатності виробляють за допустимою потужністю, що передається одним ременем обраного поперечного перерізу, яке також визначають по кривим ковзання. В результаті розрахунку визначається кількість ременів обраного перерізу за формулою:

, (12.17)

Де - допустима потужність, що передається одним поперечного перерізу; - Коефіцієнт кута обхвату шківа: ; - Коефіцієнт довжини ременя: ; - Коефіцієнт, який враховує нерівномірність навантаження між ременями .

Для розрахунку за формулою (12.17) попередньо за емпіричними залежностями визначається тип поперечного перерізу ременя (рис.74), а по ньому попередньо приймається діаметр провідного шківа за потужністю, що передається, і частоті обертання, згідно таблиці 12.3.

Таблиця 12.4

Потужність N 0, яка передається одним клиновим ременем при α =180o, довжині ременя ℓ 0 спокійному навантаженні та передатному відношенні U = 1

Переклад системи позначень перерізів клинових ременів за ГОСТ 1284 міжнародні стандарти: Про - Z, А - A, Б - B, В - C, Г - D, Д - E, Е - E0

Міжосьова відстань може бути задана у вихідних даних, або прийматися в діапазоні

,

Де - висота, вибраного перерізу ременя.

В результаті геометричного розрахунку передачі уточнюються значення параметрів розрахункова довжинаременя , що округляється до найближчого стандартного значення, згідно з таблицею 12.5.Таблиця 12.5

Стандартна довжина клинових ременів

Розрахункова кількість клинових ременів округляють до найближчого більшого цілого числа.

Перевірочний розрахунок на довговічність . Довговічність ременя визначається його опором утоми при циклічному навантаженні. Опір втоми визначається числом циклів навантажень, яке зростає зі збільшенням при швидкості ременя та зменшенні його довжини. Для забезпечення довговічності ременя в межах 1000…5000 годин роботи перевіряється кількість пробігів ременя за секунду, що відповідає числу навантажень за секунду

Таблиця 12.7

Таблиця 12.7

Розміри та параметри клинових ременів

Інші розміри шківа визначають наступним чином.

Для шківів плоскочасних передач (див. рис. 1) діаметр d, ширину обода Уі стрілу опуклості yприймають за ГОСТ 17383-73 залежно від ширини bременя. Товщину sобода біля краю шківів приймають:
для чавунних шківів

Для сталевих згортальних шківів

Для клинопасових шківів розміри профілю канавок (рис. 2) с, е, t, s, b і φрегламентовано ГОСТ 20898-80 залежно від профілю перерізу ременя. Межі розрахункових діаметрів та числа канавок шківів клинопасових передач стандартизовані ГОСТ 20889-80....20897-80 залежно від профілю перерізу ременя та конструкції шківа. Ширина обода клинопасового шківа (рис. 2)

де z- Число канавок. Товщину обода приймають залежно від конструкції.

Зовнішній діаметр d′і довжина маточини l c(Див. рис. 1):

title="(!LANG:l_c=B/3+d_b>=1,5d_b">!}
де d- Діаметр валу.

Число спиць

де d- Діаметр шківа, мм. Якщо k c ≤3, то шків виконують з диском, якщо k c >3, то шків роблять зі спицями, причому їх кількість рекомендується брати парним.

Спиці розраховують на вигин від дії окружної сили F tумовно рахуючи їх у вигляді консольних балокдовжиною d/2зароблених у маточці за її діаметральним перерізом. Враховуючи нерівномірність розподілу навантаження між спицями та умовність даного розрахунку спиць, можна вважати, що окружна сила F tсприймається ⅓ всіх спиць. Таким чином, необхідний момент опору умовного поперечного перерізу спиці, що проходить через вісь шківа,

або

Допустиму напругу на вигин приймають:

• для чавуну [σ i ]=30...45МПа
• для сталі [σ i ]=60...100МПа.

У чавунних шківах приймають товщину спиць у розрахунковому перерізі (див. рис. 3)
де h- Ширина спиці в розрахунковому перерізі. Тому що для еліпса

то з формул випливає, що

звідки

Розміри різних складових шківів, що виготовляються з фасонних частин, приймають за конструктивними та технологічними параметрами.

Питання панів Рабиніна та Новікова, Нижегородська область.

Просимо відповісти, як правильно розрахувати діаметри шківівщоб ножовий вал деревообробного верстата обертався зі швидкістю 3000...3500 оборотів в хвилину. Частота обертання електричного двигуна 1410 оборотів за хвилину (двигун трифазний, але буде включений в однофазну мережу (220 В) за допомогою системи конденсаторів. Клиновий ремень).

Спочатку кілька слів про клинопасової передачі- однією з найпоширеніших систем передачі обертального рухуза допомогою шківів та приводного ременя (таку передачу використовують у широких діапазонах навантажень та швидкостей). У нас випускають приводні ремені двох типів - власне приводні (ГОСТ 1284) і для автотракторних двигунів (ГОСТ 5813). Ремені того й іншого типу дещо відрізняються один від одного за розмірами. Характеристики деяких ременів наведені в таблицях 1 і 2, поперечний переріз клинового ременя показано на рис. 1. Обидва типи ременів мають клиноподібну форму з кутом при вершині клину 40° з допуском ± 1°. Мінімальний діаметр меншого шківа також вказано в таблицях 1 і 2. Однак при виборі мінімального діаметра шківа слід ще враховувати лінійну швидкість руху ременя, яка не повинна перевищувати 25...30 м/с, а краще (для більшої довговічності ременя), щоб ця швидкість знаходилася в межах 8...12 м/с.

Примітка. Назви тих чи інших параметрів наведені у підмалювальних написах до рис. 1.

Примітка. Назва тих чи інших параметрів наведено в підписах до рис. 1.

Діаметр шківа, залежно від частоти обертання валу та лінійної швидкості шківа, визначають за формулою:

D1 = 19000 * V / n,

де D1 – діаметр шківа, мм; V – лінійна швидкість шківа, м/с; n - частота обертання валу, об/хв.

Діаметр веденого шківа обчислюють за такою формулою:

D2 = D1x(1 - ε)/(n1/n2),

де D1 і D2 - діаметри ведучого та веденого шківів, мм; ε - коефіцієнт ковзання ременя, що дорівнює 0,007...0,02; n1 і n2 - частота обертання провідного та веденого валів, про/хв.

Так як значення коефіцієнта ковзання дуже мало, то поправку на ковзання можна і не враховувати, тобто вищестояща формула набуде більш простого вигляду:

D2 = D1*(n1/n2)

Мінімальна відстань між осями шківів (мінімальна міжцентрова відстань) становить:

Lmin = 0,5x(D1+D2)+3h,

де Lmin - мінімальна міжцентрова відстань, мм; D1 та D2 - діаметри шківів, мм; h – висота профілю ременя.

Чим менша міжцентрова відстань, тим сильніше згинається ремінь при роботі і тим менший термін його служби. Доцільно приймати міжцентрову відстань більше мінімального значення Lmin, причому роблять його тим більше, чим ближче значення передавального відношення до одиниці. Але щоб уникнути надмірної вібрації застосовувати дуже довгі ремені не слід. До речі, максимальну міжцентрову відстань Lmax легко обчислити за такою формулою:

Lmax<= 2*(D1+D2).

Але в будь-якому випадку значення міжцентрової відстані L залежить від параметрів ременя, що використовується:

L = А1 + √ (A1 2 - А2),

де L – розрахункова міжцентрова відстань, мм; А1 та А2 – додаткові величини, які доведеться обчислювати. Тепер розберемося з величинами А1 та А2. Знаючи діаметри обох шківів і стандартну довжину обраного ременя, визначити значення А1 та А2 зовсім нескладно:

А1 = /4, а

А2 = [(D2 - D1) 2] / 8,

де L - стандартна довжина вибраного ременя, мм; D1 та D2 – діаметри шківів, мм.

Розмічаючи плиту для установки електродвигуна та приводного у обертання пристрою, наприклад, круглої пили, потрібно передбачити можливість переміщення електродвигуна на плиті. Справа в тому, що розрахунок не дає абсолютно точної відстані між осями двигуна та пили. Крім того, необхідно забезпечити можливість натягу ременя та компенсувати його розтяг.

Конфігурація струмка шківа та її розміри наведено на рис. 2. Розміри, позначені на малюнку літерами, є у додатках до відповідних ГОСТів та довідників. Але якщо ГОСТів та довідників немає, всі необхідні розміри струмка шківа можна приблизно визначити за розмірами наявного клиноподібного ременя (див. рис. 1), вважаючи, що

е = с + h;

b = ацт+2c*tg(ф/2) = а;

s = а/2+(4...10).

Оскільки випадок, що нас цікавить, пов'язаний з ремінною передачею, передатне відношення якої не дуже велике, на кут охоплення ременем меншого шківа ми при розрахунку уваги не звертаємо.

Як практичні рекомендації скажемо, що матеріалом для шківів може бути будь-який метал. Додамо також, що для отримання максимальної потужності від трифазного електродвигуна, включеного в однофазну мережу, ємності конденсаторів повинні бути такими:

Ср = 66Рн та Сп = 2Ср = 132Рн,

де Сп – ємність пускового конденсатора, мкФ; Ср – ємність робочого конденсатора, мкФ; Рн – номінальна потужність двигуна, кВт.

Для клинопасової передачіВажливою обставиною, що сильно позначається на довговічності ременя, є паралельність осей обертання шківів.

При проектуванні обладнання потрібно знати кількість обертів електродвигуна. Для розрахунку частоти обертання є спеціальні формули, різні для двигунів змінної та постійної напруги.

Синхронні та асинхронні електромашини

Двигуни змінної напруги є трьох типів: синхронні, кутова швидкість ротора яких збігається з кутовою частотою магнітного поля статора; асинхронні - у них обертання ротора відстає від обертання поля; колекторні, конструкція та принцип дії яких аналогічні двигунам постійної напруги.

Синхронна швидкість

Швидкість обертання електромашини змінного струму залежить від кутової частоти магнітного поля статора. Ця швидкість називається синхронною. У синхронних двигунах вал обертається з тією ж швидкістю, що є перевагою цих електромашин.

Для цього в роторі машин великої потужності є обмотка, на яку подається постійна напруга, що створює магнітне поле. У пристроях малої потужності в ротор вставлені постійні магніти, або явно виражені полюси.

Ковзання

В асинхронних машинах число обертів валу менше синхронної кутової частоти. Ця різниця називається ковзання "S". Завдяки ковзанню в роторі наводиться електричний струм, і обертається вал. Чим більше S, тим вище крутний момент і менше швидкість. Однак при перевищенні ковзання вище за певну величину електродвигун зупиняється, починає перегріватися і може вийти з ладу. Частота обертання таких пристроїв розраховується за формулою на малюнку нижче, де:

• n – число оборотів за хвилину,
• f – частота мережі,
• p – кількість пар полюсів,
• s – ковзання.

Такі пристрої мають два типи:

• З короткозамкненим ротором. Обмотка в ньому виливається з алюмінію в процесі виготовлення;
• З фазним ротором. Обмотки виконані з дроту та підключаються до додаткових опорів.

Регулювання частоти обертання

У процесі роботи виникає необхідність регулювання числа оборотів електричних машин. Вона здійснюється трьома способами:

• Збільшення додаткового опору ланцюга ротора електродвигунів з фазним ротором. За потреби сильно знизити оберти допускається підключення не трьох, а двох опорів;
• Підключення додаткових опорів ланцюга статора. Застосовується для запуску електричних машин великої потужності та регулювання швидкості маленьких електродвигунів. Наприклад, кількість обертів настільного вентилятора можна зменшити, увімкнувши послідовно з ним лампу розжарювання або конденсатор. Такий же результат дає зменшення напруги живлення;
• Зміна частоти мережі. Підходить для синхронних та асинхронних двигунів.

Увага!Швидкість обертання колекторних електродвигунів, які працюють від мережі змінного струму, залежить від частоти мережі.

Двигуни постійного струму

Крім машин змінної напруги є електродвигуни, що підключаються до постійної мережі. Число оборотів таких пристроїв розраховується за іншими формулами.

Номінальна швидкість обертання

Число оборотів апарата постійного струму розраховується за формулою на малюнку нижче, де:

• n – число оборотів за хвилину,
• U – напруга мережі,
• Rя і Iя - опір і струм якоря,
• Ce – константа двигуна (залежить від типу електромашини),
• Ф - магнітне поле статора.

Ці дані відповідають номінальним значенням параметрів електромашини, напрузі на обмотці збудження та якорі або обертальному моменту на валу двигуна. Їхня зміна дозволяє регулювати частоту обертання. Визначити магнітний потік у реальному двигуні дуже складно, тому для розрахунків користуються силою струму, що протікає через обмотку збудження або напруги на якорі.

Число оборотів колекторних електродвигунів змінного струму можна знайти за тією самою формулою.

Регулювання швидкості

Регулювання швидкості електродвигуна, що працює від мережі постійного струму, можливе в широких межах. Вона можлива у двох діапазонах:

1. Вгору від номінальної. Для цього зменшується магнітний потік за допомогою додаткових опорів або регулятора напруги;
2. Вниз від номінальної. Для цього необхідно зменшити напругу на якорі електромотора або послідовно включити з ним опір. Крім зниження кількості оборотів це робиться під час запуску електродвигуна.

Знання того, за якими формулами обчислюється швидкість обертання електродвигуна, необхідне під час проектування та налагодження обладнання.

Відео

Роботи з перебирання електродвигуна підходять до завершення. Приступаємо до розрахунку шківів ременной передачі верстата. Трохи термінології з ременной передачі.

Головними вихідними даними ми матимемо три значення. Перше значення це швидкість обертання ротора (валу) електродвигуна 2790 обертів на секунду. Друге та третє це швидкості, які необхідно отримати на вторинному валу. Нас цікавить два номінали 1800 і 3500 обертів на хвилину. Отже, робитимемо шків двоступінчастий.

Нотатка! Для пуску трифазного електродвигуна ми будемо використовувати частотний перетворювач, тому розрахункові швидкості обертання будуть достовірними. Якщо пуск двигуна здійснюється за допомогою конденсаторів, то значення швидкості обертання ротора відрізнятимуться від номінального в меншу сторону. І на цьому етапі є можливість звести похибку до мінімуму, внісши виправлення. Але для цього доведеться запустити двигун, скористатися тахометром та заміряти поточну швидкість обертання валу.

Наші цілі визначені, переходимо вибору типу ременя та до основного розрахунку. Для кожного з ременів, що випускаються, незалежно від типу (клинопасовий, полікліноподібний або інший) є ряд ключових характеристик. Які визначають раціональність застосування у тій чи іншій конструкції. Ідеальним варіантом для більшості проектів буде використання полікліноподібного ременя. Назву полікліновидний отримав за рахунок своєї конфігурації, вона типу довгих замкнутих борозен, розташованих по всій довжині. Назви ременя походить від грецького слова "полі", що означає безліч. Ці борозни ще називають інакше - ребра чи струмки. Кількість їх може бути від трьох до двадцяти.

Поліклиноподібний ремінь перед клинопасовим має масу переваг, таких як:

• завдяки гарній гнучкості можлива робота на малорозмірних шківах. Залежно від ременя мінімальний діаметр може починатися від десяти – дванадцяти міліметрів;
• висока тягова здатність ременя, отже робоча швидкість може досягати до 60 метрів за секунду, проти 20, максимум 35 метрів за секунду у клинопасового;
• сила зчеплення поліклінового ременя з плоским шківом при куті обхвату понад 133° приблизно дорівнює силі зчеплення з шківом з канавками, а зі збільшенням кута обхвату сила зчеплення стає вищою. Тому для приводів з передатним ставленням понад три і кути обхвату малого шківа від 120° до 150° можна застосовувати плоский (без канавок) більший шків;
• завдяки легкій вазі ременя рівні вібрації набагато менші.

Зважаючи на всі переваги полікліноподібних ременів, ми будемо використовувати саме цей тип у наших конструкціях. Нижче наведено таблицю п'яти основних перерізів найпоширеніших полікліноподібних ременів (PH, PJ, PK, PL, PM).

Малюнок схематичного позначення елементів полікліноподібного ременя у розрізі.

Як для ременя, так і для відповідного шківа є відповідна таблиця з характеристиками для виготовлення шківів.

Мінімальний радіус шківа задається не просто, цей параметр регулює термін служби ременя. Найкраще буде якщо трохи відступити від мінімального діаметра у велику сторону. Для конкретного завдання ми вибрали найпоширеніший ремінь типу «РК». Мінімальний радіус для цього типу ременів становить 45 міліметрів. Врахувавши це, ми відштовхуватимемося ще й від діаметрів наявних заготовок. У нашому випадку є заготовки діаметром 100 та 80 міліметрів. Під них і підганятимемо діаметри шківів.

Починаємо розрахунок. Наведемо ще раз наші вихідні дані та позначимо цілі. Швидкість обертання валу електродвигуна 2790 обертів за хвилину. Ремінь полікліноподібний типу «РК». Мінімальний діаметр шківа, що регламентується для нього, становить 45 міліметрів, висота нейтрального шару 1,5 міліметра. Нам потрібно визначити оптимальні діаметри шківів з урахуванням необхідних швидкостей. Перша швидкість вторинного валу 1800 оборотів за хвилину, друга швидкість 3500 оборотів за хвилину. Отже, у нас виходить дві пари шківів: перша 2790 на 1800 оборотів за хвилину, і друга 2790 на 3500. Насамперед знайдемо передатне відношення кожної з пар.

Формула для визначення передавального відношення:

де n1 і n2 - швидкості обертання валів, D1 і D2 - діаметри шківів.

Перша пара 2790/1800 = 1.55
Друга пара 2790/3500 = 0.797

де h0 нейтральний шар ременя, параметр з таблиці вище.

D2 = 45x1.55 + 2x1.5x(1.55 - 1) = 71.4 мм

Для зручності розрахунків та підбору оптимальних діаметрів шківів можна використовувати онлайн калькулятор.

Інструкція як користуватись калькулятором. Для початку визначимося з одиницями вимірів. Всі параметри, крім швидкості, вказуємо в міліметрах, швидкість вказуємо в обертах на хвилину. У полі «Нейтральний шар ременя» вводимо параметр з таблиці вище за стовпець «РК». Вводимо значення h0 рівним 1,5 мм. У наступному полі задаємо швидкість обертання валю електродвигуна 2790 оборотів за хвилину. У полі діаметр шківа електродвигуна вводимо значення, що мінімально регламентується для конкретного типу ременя, в нашому випадку це 45 міліметрів. Далі вводимо параметр швидкості, з яким хочемо, щоб обертався ведений вал. У нашому випадку це значення 1800 обертів за хвилину. Тепер залишається натиснути кнопку "Розрахувати". Діаметр шківа у відповідь ми отримаємо відповідному в полі, і воно становить 71.4 міліметра.

Примітка: Якщо необхідно виконати оцінний розрахунок для плоского або клиноподібного ременя, то значенням нейтрального шару ременя можна знехтувати, виставивши в полі «ho» значення «0».

Тепер ми можемо (якщо це потрібно чи потрібно) збільшити діаметри шківів. Наприклад, це може знадобитися для збільшення терміну служби приводного ременя або збільшити коефіцієнт зчеплення пари ремінь-шків. Також великі шківи іноді роблять свідомо для виконання функції маховика. Але ми зараз хочемо максимально вписатися в заготовки (у нас є заготовки діаметром 100 та 80 міліметрів) і відповідно підберемо для себе оптимальні розміри шківів. Після кількох переборів значень ми зупинилися на наступних діаметрах D1 – 60 міліметрів та D2 – 94,5 міліметрів для першої пари.