Расчет зубчатой цепи

5.

4.

3.

Смазка цепи

Натяжные устройства

Звездочки

По конструкции во многом подобны зубчатым колесам. Профиль и размеры зубьев звездочек зависит от конструкции и размеров цепи и выполняются для роликовых и втулочных цепей по ГОСТ 591-69.

Материал звездочек должен быть износостойким и хорошо сопротивляться ударным нагрузкам. Применяют закаленные (45, 45Г и др.) или цементированные (20, 20Х и др.) стали. При скорости цепи ν ≤ 3 м/с и большом числе зубьев ведомой звездочки применяют чугун СЧ25 и др. Для зубчатого венца звездочек применяют пластмассы, что понижает шум при работе передачи.

В результате износа и приработки шарниров цепь вытягивается, стрела провисания ведомой ветви увеличивается, что вызывает проскальзывание и соскакивание цепи со звездочек. Оптимальную стрелу провисания получают регулированием натяжения цепи, которое осуществляется перемещением оси одной из звездочек, оттяжными звездочками или натяжными роликами. Натяжные устройства должны компенсировать удлинение цепи в пределах двух звеньев, при большем удлинении два звена цепи удаляют.

Смазка оказывает существенное влияние на долговечность цепи. Выбор способа смазки зависит от скорости цепи. При ν ≤ 4 м/с применяют периодическую смазку ручной масленкой, при ν ≤ 6 м/с – непрерывную капельную.

При ν > 6 м/с применяют непрерывную катерную смазку следующих видов:

- окунанием цепи в масляную ванну (ν ≤ 10 м/с);

- разбрызгиванием с помощью маслоподъемных щитков или колес (ν = 6…12 м/с);

- циркуляционную под давлением (ν > 10 м/с).

Для цепных передач, не имеющих картера применяют внутришарнирную смазку (ν < 4 м/с), которая осуществляется погружением снятой цепи в подогретую пластичную смазку через 120…180 часов работы.

«Основные параметры цепной передачи»

1. Мощность P = F_tν

2. Скорость цепи и частота вращения звездочки

z – число зубьев звездочки

Р_ц – шаг цепи в [м]

n – частота вращения звездочки

3. Передаточное отношение

Рекомендуется u ≤ 4, допускается u ≤ 7.

4. КПД передачи η [эта] = 0,96-0,98

5. Межосевое расстояние

По соображению долговечности на практике рекомендуется использовать а = (30…50) Р_ц

6. Длина цепи

7. Уточнение межосевого расстояния

8. Диаметр звездочки

«Силы в цепной передачи»

Силовая схема цепной передачи аналогична силовой схеме ременной передачи. Здесь также можно различить: F₁ и F₂ – натяжения ведущей и ведомой ветвей цепи; F_t – окружную силу; F₀ – силу предварительного натяжения; F_ν – натяжения от центробежных сил.

F₁ – F₂ = F

F_ν = qν²

q – масса единицы длины цепи,

ν – окружная скорость.

Для цепной передачи значение F₀ принято определять как натяжение от силы тяжести свободной ветви цепи:

F₀ = K_f aqg

а – длина свободной ветви цепи, приближенно равная межосевому расстоянию,

g – ускорение силы тяжести,

К_f – коэффициент провисания, зависящий от расположения привода и стрелы провисания цепи f.

Для рекомендуемых значений f ≈ (0,01…0,02) приближенно принимают: при горизонтальном расположении К_f = 6; под углом 40° к горизонту К_f = 3; при вертикальном расположении К_f = 1. Значение К_f уменьшается с увеличением f.

Натяжение ведомой ветви F₂ равно большему из натяжений F₀ и F_ν.

«Расчет цепной передачи»

Расчет цепной передачи приводными роликовыми цепями:

1. Главный параметр передачи – шаг цепи (мм), определяют из условия

М₁ – вращающий момент на валу меньшей звездочки,

z₁ – число зубьев той же звездочки,

[р] – допускаемое давление, приходящееся на единицу проекции опорной поверхности шарнира,

m – число рядов цепи,

К_э – коэффициент, учитывающий условия монтажа и эксплуатации цепной передачи К_э = k_д k_а k_н k_р k_см k_п

k_д – динамический коэффициент; при спокойной нагрузке = 1, при ударной – 1,25-2,5,

k_а – учитывает влияние межосевого расстояния; при а = (30-50) р k_а = 1,

k_н – учитывает влияние наклона цепи; до 60° = 1, > 60° = 1,25,

k_р – принимают в зависимости от способа регулирования натяжения цепи; при автоматическом регулировании = 1, при периодическом = 1,25,

k_см – зависит от способа смазывания цепи; при картерной смазке = 0,8, при непрерывной = 1,

k_п – учитывает периодичность работы передачи; при односменной работе = 1, при 2-хсменной = 1,25, при 3-хсменной = 1,5.

2. Расчетное давление Р, определяют от выражения

F_t – окружная сила,

А_опор – проекция опорной поверхности шарнира (берется из таблицы с параметрами цепи).

Вычисленное значение Р не должно превышать допускаемого [р] (принимаемого по таблице в зависимости n, об/мин и z₁), т.е. Р ≤ [р].

1. Диаметры окружностей звездочек:

делительный

наружный

2. Число зубьев звездочек z₁ = 37 - 2u (но не меньше 17)

z₂ = z₁ u (но не больше 140), здесь

3. Межосевое расстояние а, длину цепи L, силы, действующие в передаче определяют так же как в роликовых цепях.

4. Главный параметр зубчатой цепи – ее ширину (мм) определяют:

Р – передаваемая мощность (кВт),

[ Р₁₀ ] – мощность, допускаемая для передачи зубчатой цепью шириной 10 мм (табличные данные).

Дата добавления: 2015-06-04