Transmissions par courroie

Contenu:

Transmissions par courroie

Ce calcul est destiné au contrôle de la résistance et au dimensionnement des transmissions par courroies dentées. Le programme résout les tâches suivantes.

  1. Choix du type de courroie avec une puissance adéquate.
  2. Choix de l'alternative de transmission optimale du point de vue de la puissance, de la géométrie et du poids.
  3. Possibilité de concevoir une transmission non standard.
  4. Calcul de tous les paramètres géométriques et de la résistance nécessaires.
  5. Calcul des paramètres de puissance et des charges axiales.
  6. Support des systèmes de DAO 2D et 3D.

Le programme est compatible aux systèmes de DAO et contient les modèles appropriés des poulies et des courroies. Les calculs de ce programme utilisent les procédures, les algorithmes et les données des normes ANSI, RMA (Rubber Manufacturers Association), OIN, DIN, BS et les données des catalogues des firmes ContiTech® et Gates Rubber Company®. Les bases des données des courroies contiennent 20 types des courroies dentées les plus utilisées.

Liste des normes: Courroies synchrones ANSI/RMA IP-24, 1983; DIN 7721; DIN OIN 5296; OIN 5295; OIN 5294

Conseil: Dans le choix du type de transmission approprié, vous pouvez vous servir du document de comparaison comparatif " choix d'une transmission ".

L’interface d’utilisateur

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A télécharger

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Tarif, Achat

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Commande, structure et syntaxe des calculs .

L'information sur la syntaxe et la commande du calcul peut être trouvée dans le document " commande, structure et syntaxe des calculs ".

Information sur le projet .

L'information sur le but, l'utilisation et la commande du paragraphe "information sur le projet" peut être trouvée dans le document

" information sur le projet ".

Processus de calcul .

Un calcul/une conception typique d'une transmission par courroie dentée comprend les étapes suivantes:

  1. Entrez les paramètres de puissance de la transmission (puissance transférée, vitesse). [1]
  2. Déterminez le régime de chargement et les paramètres de fonctionnement (type de la commande, durée de fonctionnement, rendement, etc.). [1]
  3. Choisissez le type de courroie approprié [2.1] (graphe de la puissance, la croix rouge est à l'intérieur de la zone opérationnelle de la courroie). [2]
  4. Entrez la distance axiale désirée [2.3] et appuyez sur le bouton pour " la conception automatique " [2.4]
  5. Si la solution conçue n'est pas satisfaisante, choisissez une autre dans le tableau [2.8], selon les critères désirés (par exemple l'exactitude du rapport de transmission, le poids, la distance axiale, le degré d'utilisation de la courroie, etc.).
  6. Contrôlez et si nécessaire, changez manuellement les paramètres de la transmission dans le paragraphe [3].
  7. Contrôlez les paramètres de puissance et de la vitesse. [4]
  8. Sauvegardez le cahier de travail avec la solution conçue sous un nouveau nom.

Mode de chargement, paramètres de fonctionnement. [1]

Dans ce paragraphe, déterminez les unités de calcul, entrez les paramètres de puissance et déterminez le mode de chargement de la transmission.

1.1 Unités de calcul.

Sur la liste, choisissez le système d'unités de calcul désiré. Toutes les valeurs seront recalculées immédiatement après conversion d'unités.

1.2 Puissance transférée.

Entrez la puissance sur la roue motrice. La puissance de la roue conduite sera calculée selon le rendement.

1.3 Vitesse (désirée) de la poulie.

Entrez la vitesse de la roue motrice et la vitesse désirée de la roue conduite. Le rapport de transmission désiré sera ensuite calculé [1.5]. Basé sur le rapport de transmission désiré, le nombre de dents de la poulie conduite sera conçu et le rapport de transmission réel et la vitesse réelle de la roue conduite seront ensuite calculés [1.4].

1.4 Vitesse (réelle) de la poulie.

Calculée à l'aide de la vitesse initiale et du nombre de dents des poulies.

1.5 Rapport de transmission désiré/réel.

Le rapport de transmission désiré est calculé à l'aide des vitesses initiale et finale désirées. Le rapport de transmission réel est calculé à l'aide des nombres de dents des deux poulies.

1.6 Moment de torsion.

Calculé à l'aide de la vitesse réelle [1,4] et de la puissance transférée [1,2]

1.7 Type de machine motrice.

Choisissez le type de machine motrice qui correspond le mieux à votre tâche.

  1. Moteurs électriques avec un petit couple de démarrage (jusqu'à 1,5 fois le couple nominal). Turbines hydrauliques et à vapeur, moteurs à combustion interne avec 8 cylindres ou plus.
  2. Moteurs électriques avec un couple de démarrage moyen (1,5 à 2,5 fois le couple nominal). Moteurs à combustion interne avec 4 à 6 cylindres.
  3. Moteurs électriques avec un couple de démarrage élevé (plus de 2,5 fois le couple nominal). Moteurs hydrauliques. Moteurs à combustion interne avec 4 cylindres ou moins.

1.8 Type de machine conduite (chargement).

Choisissez le type de machine conduite qui correspond le mieux à votre tâche.

  1. Équipement de dosage, Instrumentation, appareil de mesure, équipement médical, appareils de projection de bureau
  2. Équipement de nettoyage, machines à coudre, machines de bureau, machines de traitement de bois (légères), galerie à bande, foreuses
  3. Mixeurs des liquides, convoyeurs légers, foreuses, machines à laver, machines de traitement de bois, scies circulaires
  4. Mixeurs des produits pâteux, compresseurs centrifuges, convoyeur des minerais, arbres de transmission, machines-outils (meule, mortaiseuses, fraiseuses, aléseuses), machines de papier et d'imprimeries, pompes (centrifuges, tournantes, dentées), machines de textile
  5. Machines de briqueterie, convoyeur à aubes et à godets, centrifugeuses, machines à laver, ventilateurs, souffleurs centrifuges, générateurs, dynamo, ascenseurs, moulins, machines de traitement de caoutchouc, treuils, machines de refoulement
  6. Centrifugeuses, convoyeurs à vis, broyeurs à marteaux, broyeurs de papier, Machines de textile
  7. Souffleurs, ventilateurs de refoulement, ventilateurs de mine, broyeurs
  8. Broyeurs à mâchoires, pompes, compresseurs et scies réversibles, moulins, équipements miniers

1.9 Chargement quotidien de la transmission.

Déterminez ici le nombre d'heures de service de la transmission par jour.

1.10 Coefficient de chargement de fonctionnement.

Le "coefficient de chargement de fonctionnement" est conçu sur base des paramètres [1.7], [1.8] et [1.9]. Si la case de contrôle est cochée, le coefficient conçu est automatiquement utilisé dans le calcul.

1.11 Rendement de la transmission.

Le rendement des transmissions par courroies dentées varie l'intervalle de 97 à 98%. Le choix du rendement affecte seulement la puissance de la roue conduite.

Conception automatique. [2]

Le type de courroie peut être choisi dans ce paragraphe. Pour la courroie choisie, vous pouvez lancer "la conception automatique" (recommandé), qui choisira l'alternative optimale des poulies, les largeurs et les longueurs des courroies pour une conception optimale. La conception manuelle peut être effectuée dans le paragraphe [3].

2.1 Choix d'une courroie synchrone.

Choisissez la courroie sur la liste. Le graphe de la puissance montre la zone de travail de la courroie choisie (vitesse / puissance) en bleu. Le graphe montre "la croix filiforme" en rouge, qui exprime la condition actuelle (puissance donnée et vitesse) pour la transmission conçue. La croix devrait se trouver dans la zone de travail de la courroie choisie. Les types de base des courroies dentées et leur utilisation peuvent être trouvés ci-dessous .

2.2 Distance axiale théorique minimale/maximale.

C'est une distance théorique réalisable en utilisant la longueur minimale/maximale de la courroie et les poulies correspondantes. La distance axiale réelle minimale/maximale et la distance axiale recommandée correspondant aux poulies choisies peuvent être trouvées dans la rangée [3.5].

2.3 Distance axiale pour 'la conception automatique '.

Entrez ici la distance axiale à réaliser.

Avertissement: Les valeurs en rouge indiquent une distance axiale en dehors de la marge des valeurs [2.2].

2.4 Conception automatique - appuyez sur le bouton.

Appuyer sur le bouton " conception automatique " pour lancer le processus de la conception automatique. L'index affiché montre le cours de la conception.

2.5 Classifiez les résultats selon le paramètre:

Les résultats dans le tableau des conceptions peuvent être de nouveau classifiés n'importe quand en utilisant un autre critère choisi sur la liste instantanée.

2.6 Tableau des solutions.

" La conception automatique " parcourt toutes les combinaisons possibles des poulies et des ceintures et toutes les solutions qui se rapprochent des critères désirés (rapport de transmission, distance axiale, résistance) sont inscrites dans le tableau des conceptions. Les conceptions sont classifiées selon le critère choisi dans la rangée [2.5].

À la fin du processus de "la conception automatique", la solution dont le coefficient de l'utilisation de la courroie est le plus proche de 1 est choisie. Si la conception automatique ne donne pas une solution satisfaisante, choisissez dans le tableau (liste instantanée) une solution qui correspond le mieux à vos conditions.

 

Le tableau des conceptions contient les valeurs suivantes:

Symbole Description
z1 Nombre de dents de la poulie motrice.
z2  Nombre de dents de la poulie conduite.
B Largeur de la ceinture.
i Rapport de transmission.
di [%] Déviation en pourcentage du rapport de transmission réalisé du rapport désiré.
A Distance axiale.
dA Déviation de la distance axiale réalisée de la distance désirée.
SF Coefficient d'utilisation de la courroie.
m Poids total approximatif (les deux poulies + courroie).
Conseil: Il vaut mieux observer le paramètre du poids dans le choix de la solution. Souvent une valeur inférieure correspond à un prix moins élevé.

Conception et calcul. [3]

Ce paragraphe contient le calcul de la transmission par courroie. Tous les paramètres initiaux peuvent être changés dans ce paragraphe. Les valeurs résultantes sont calculées immédiatement après n'importe quel changement.

Note: Le choix du type de courroie peut être effectué dans le paragraphe [2.0].

3.1 Largeur choisie de la courroie synchrone.

La liste instantanée contient les largeurs disponibles du type de courroie choisi. Choisissez la largeur désirée.

3.2 Nombre de dents de la poulie (diamètre de la poulie) - choix.

La liste instantanée contient les diamètres disponibles des poulies pour le type donné et la largeur de la courroie choisie. En choisissant, vous déterminez le nombre de dents (le diamètre) de la poulie motrice dans la rangée[2.12].

3.3 Nombre de dents de la poulie.

Entrer le nombre de dents de la poulie motrice (si cela n'a pas été fait dans la rangée précédente). Le nombre de dents de la poulie conduite est calculé sur base de la vitesse désirée, et la poulie la plus appropriée est choisie parmi les poulies disponibles sur la liste.

Conseil: Si vous souhaitez utiliser un nombre de dents des poulies non standard, désactivez le commutateur dans la rangée [3.15].
Avertissement 1: Après le changement manuel, contrôlez le rapport de transmission réel (vitesse). Le nombre de dents de la poulie conduite désiré est limité par la portée des poulies normalisées (du tableau).
Avertissement 2: Les valeurs en rouge indiquent le nombre de dents de la poulie inférieur/supérieur à la valeur minimale/maximale du tableau.

3.4 Diamètre de calcul de la poulie.

Les diamètres de calcul Dp des deux poulies sont calculés à l'aide du pas et du nombre de dents.

3.5 Distance axiale recommandée/minimum-maximum.

La première cellule contient la distance axiale recommandée pour la poulie donnée, la deuxième cellule donne la marge de la distance axiale minimale recommandée à la distance maximale.

3.6 Distance axiale désirée/réelle.

Entrez la distance axiale désirée des poulies. La distance axiale réelle (des poulies choisies et de la longueur tabulaire de la courroie la plus appropriée) sera calculée immédiatement après l'inscription (le changement) de la distance axiale désirée. Ce calcul est exécuté si la case de contrôle dans la rangée [3,8] est cochée.

Conseil: Si vous ne voulez pas utiliser les longueurs tabulaires des courroies, désactivez le commutateur dans la rangée. [3.16]
Avertissement: Les valeurs en rouge indiquent une distance axiale en dehors de la marge recommandée. [3.5].

3.7 Nombre de dents de la courroie (longueur de la courroie) - Choix.

La liste instantanée contient les nombres de dents et les longueurs disponibles pour le type donné et la largeur de la courroie choisie. En choisissant, vous déterminez le nombre de dents (la longueur) de la courroie dans la rangée [2.17] et des désactivez la case de contrôle dans la rangée [3.8].

3.8 Nombre de dents de la courroie/conçu.

Le nombre de dents optimal de la courroie est conçu dans la cellule à droite. La conception est basée sur la distance axiale désirée, les poulies choisies et les longueurs disponibles de la courroie. Si la case de contrôle est cochée, la valeur de la conception est automatiquement transférée à la cellule du côté gauche et donc au calcul. Si vous souhaitez entrer votre propre nombre de dents de la courroie /différent du nombre conçu), désactivez la case de contrôle et entrez la valeur dans la cellule gauche.

Conseil: Si vous ne voulez pas utiliser les longueurs tabulaires des courroies, désactivez le commutateur dans la rangée. [3.16]

3.9 Longueur de la courroie/pas.

La longueur de la courroie est calculée à l'aide du nombre de dents et du pas.

3.10 Puissance de conception.

La « puissance de conception » est calculée en utilisant la puissance désirée transférée et le mode de chargement de la transmission. La courroie dentée est dimensionnée à cette puissance.

3.11 Puissance transférée par la courroie.

C'est la puissance réelle que la courroie choisie peut transférer dans les conditions données (paramètres de construction - diamètres des poulies, distance axiale). Les paramètres de base de la puissance de la courroies sont obtenus à l'aide des équations de la puissance de la courroie.

Avertissement: Les équations de la puissance se rapprochent des valeurs des tableaux des producteurs. Par conséquent, la puissance transférée peut être légèrement différente (de quelques pour-cents) des valeurs tabulaires des producteurs.

3.12 Poids total approximatif.

Le poids approximatif est la somme de poids estimés des poulies et de la courroie. Le fer de fonte est considéré comme matériel par défaut. Bien que le poids ne peut pas correspondre exactement au poids final des poulies, il est un très bon paramètre d'optimalisation qui devrait être pris en considération dans la conception.

Le poids des poulies est calculé selon l'image simplifiée du côté droit.

3.13 Coefficient d'utilisation de la courroie.

C'est le quotient de la « puissance de conception » et de la « puissance transférée par la courroie ». La valeur optimale du coefficient devrait être inférieure à 1 et aussi proche de 1 que possible. Si le coefficient est supérieur à 1, il peut causer la diminution de la durée de vie et la destruction de la courroie.

Avertissement: Les valeurs en rouge indiquent que la valeur permise a été dépassée.

3.15 Utiliser les poulies normalisées.

Le commutateur indique si les poulies dans le calcul doivent être choisies dans la gamme des valeurs (produites) du tableau.

Avertissement: Dans la conception automatique, les poulies sont toujours prises du tableau.

3.16 Utiliser les longueurs normalisées de la courroie.

Le commutateur indique si les poulies dans le calcul doivent être choisies dans la gamme des valeurs (produites) du tableau.

Avertissement: Dans la conception automatique, les poulies sont toujours prises du tableau.

Résultats, coefficients. [4]

Les coefficients utilisés pour le calcul peuvent être trouvés dans ce paragraphe. Ce paragraphe contient également les rapports de force agissant sur la poulie. Les rapports de force sont illustrés dans la partie inférieure de ce paragraphe.

4.1 Coefficients.

Ces coefficients sont basés sur le chargement de la courroie, le type de courroie et les paramètres de construction de la transmission. Il est recommandé de consulter la documentation spécialisée ou des producteurs pour de plus amples détails.

4.9 Ajustabilité de la distance axiale.

Si la transmission par courroie conçue n'est pas équipée d'une poulie de tension, l'axe de l'une des poulies devrait être ajustable (pour l'installation et la tension de la courroie). Les valeurs indiquées ne sont qu'instructives et données pour une poulie sans brides de guide. Les valeurs particulières peuvent être trouvées dans la documentation des producteurs.

La rangée [3.10, 3.11] contient les valeurs minimales pour chaque poulie, pour la tension (paramètre x) et pour l'installation de la courroie (paramètre y).

4.13 Vitesse maximale de la courroie pour le type donné.

La vitesse périphérique de la courroie est un autre paramètre important de la transmission par courroie. La valeur maximale de la vitesse périphérique indiquée est instructive et si la vitesse périphérique de votre conception atteint ou dépasse ces valeurs, il est recommandé de consulter des spécialistes.

Calcul de la force.

Trois procédures sont disponibles pour le calcul des forces agissant dans la transmission. Le premier procédé général - peut être utilisé pour la denture trapézoïdale standard (MXL, XL, L, H, XH, XXH). Les deux autres procédures sont selon la documentation des compagnies des producteurs respectifs.

4.14 Calcul de la force (en général).

Le calcul général est basé sur le fait que dans la plupart des cas, les courroies dentées fonctionnent mieux si la force F2 dans la partie allégée de la courroie est égale à 10-50% de la force de traction Fu (le quotient du moment de torsion et du rayon de la poulie). La valeur de cette force est affectée par une série de facteurs et la valeur recommandée en pourcentages est indiquée dans la rangée [4.15]. Vous pouvez effectuer le transfert automatique de la valeur recommandée au calcul en cochant la case de contrôle.

D'autres valeurs de la force sont alors calculées sur base de la force F2 choisie. Pour la signification, voir l'illustration.

4.20, 4.22, 4.26 Force radiale totale sur l'arbre.

Cette force est la résultante des forces agissant sur la poulie. Elle doit être connue pour le dimensionnement des arbres, des roulements et d'autres éléments de construction de la transmission par courroie.

4.17, 4.23, 4.27 Précontrainte.

La « précontrainte » de la courroie est nécessaire pour le fonctionnement correct de la transmission par courroie, du fait qu'elle empêche le fléchissement de la partie non tendue de la courroie et assure un engrènement convenable des dents de la courroie à la poulie. L'intensité correcte de la précontrainte s'obtient souvent par la mesure du fléchissement t au point d'action de la force F sur la courroie (voir l'illustration). Les outils de mesure, le procédé de mesure et les valeurs sont disponibles dans les manuels des producteurs des courroies.

Dimensions de la poulie et de la courroie. [5]

Ce paragraphe contient les dimensions de base de la courroie choisie et celles de chaque poulie. Ces dimensions sont utilisées pour les dessins 2D et les modèles de DAO.

Avertissement: Il est souvent possible (et recommandé) d'acheter les poulies directement chez les producteurs, qui d'habitude fournissent toute une série de types. Considérez par conséquent les dimensions données comme instructives. Les données concrètes et exactes peuvent être trouvées dans les catalogues des producteurs.

Types de base des courroies dentées.

Historiquement, toute une série de différents types de courroies synchrones ont été développées par plusieurs producteurs. Par conséquent, le tableau général des courroies synchrones, des limites de la puissance et des types d'utilisation est donné ici. Les paramètres particuliers des courroies peuvent différer selon le producteur.

Denture trapézoïdale classique. - A

Le premier type de courroie synchrone développé. Peut être utilisé dans des constructions plus anciennes ou héréditaires. Il n'est pas possible de réaliser le niveau technique actuel, la précision, les dimensions minimales et le prix dans les nouvelles constructions en utilisant ce type.

Profil:

Dimensions: MXL, XL, L, H, XH, XXH (pouces) T2.5, T5, T10 (mm)

Puissances: jusque 150kW | 200HP; jusque 10.000 rpm; jusque 40m/s | 8,000ft/min

Dent de forme arrondie. - B

Type amélioré de la courroie synchrone. Applicable pour une large marge de puissance et des vitesses.

Profil:

Dimensions: (HTD) 3M, 5M, 8M, 14M, 20M

Puissances: jusque 1000kW | 1350HP; jusque 20,000 rpm; jusque 80m/s | 16,000ft/min

Dent de forme arrondie spéciale. - C

Type de courroie synchrone encore plus amélioré. Plus grande puissance spécifique transférée, plus grande précision et moins de bruit.

Profils:

Dimensions: (GT, GT2, STD) 2M, 3M, 5M, 8M, 14M

Puissances: jusque 600kW | 800HP; jusque 20,000 rpm; jusque 80m/s | 16,000ft/min

Types dérivés et spéciaux.

Les types les plus importants dérivés des types de base les plus utilisés sont:

Les catalogues des producteurs contiennent d'autres types spéciaux pour différents usages particuliers.

Résultat graphique, Systèmes de DAO.

Les informations sur les options des résultats graphiques 2D et 3D et les informations sur la compatibilité entre les systèmes de DAO 2D et 3D peuvent être trouvées dans le document "Résultat graphique, systèmes de DAO".

Réglage des calculs, changement de langue.

L'information sur le réglage des paramètres de calcul et le choix de la langue peut être trouvée dans le document "Réglage des calculs, changement de langue".

Modifications du cahier de travail (calcul).

Les informations générales sur la façon dont vous pouvez modifier et prolonger les cahiers de travail du calcul sont mentionnées dans le document "Modifications du cahier de travail (calcul)".

Suppléments - Ce calcul:

Toute une série de paramètres dépend des caractéristiques du producteur particulier de la courroie dentée respective. C'est pourquoi il est en principe, possible d'effectuer des changements et des réglages de n'importe quel paramètre dans la base de données des courroies utilisées dans ce calcul.

Tous les paramètres des courroies disponibles sont donnés dans la feuille " Tableaux ", auquel vous pouvez accéder en cliquant sur l'étiquette avec le nom de la feuille dans la partie inférieure du livre. Les données de base du calcul sont sauvegardées dans le tableau "types de courroies", où chaque rangée correspond à un type de courroie. Les rangées du tableau contiennent des descriptions particulières pour l'orientation facile.

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