Главная  Промышленность 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [ 12 ] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

чатые цепи используют при значительных скоростях (до 35 м/с), высоких требованиях к надежности и бесшумности передач. Широкое применение зубчатых цепей сдерживается их высокой стоимостью.

2.4.3. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПЕРЕДАЧИ

Полезная мощность, передаваемая цепью (кВт),

Таблица 2.25. Рекомендуемое число зубьев меньшей

1000"

(2.37)

где - окружная сила, Н; v - скорость движения цепи, м/с.

Средняя скорость движения цепи (м/с)

60 • 1000

(2.38)

Здесь Z - число зубьев звездочки; п - частота вращения звездочки, мин~; t - шаг цепи, мм.

Скорость цепи и частота вращения звездочки ограничены износостойкостью шарниров цепи. С увеличением скорости растет работа сил трения в шарнирах и сила удара цепи о звездочку, а также уровень шума. Наибольшее распространение получили тихоходные и среднескоро-стные передачи с окружной скоростью v < <: 15 м/с.

Высокоточные цепи с малым шагом и большим числом зубьев малой звездочки при условии тщательного монтажа и хорошей смазки обеспечивают работоспособность привода при скорости до 30...35 м/с.

Лередаточное число цепной передачи

«2

Здесь щ, Пх, Zi- угловая скорость, частота вращения и число зубьев ведущей звездочки; (02, По, 22- то же для ведомой звездочки. Рекомендуется ы < 7, в тихоходных передачах при у < 3 м/с и спокойной нагрузке - и < 10.

При малых числах зубьев звездочек увеличивается угол поворота шарнира я)? =-,

возрастает работа сил трения, а следовательно, изрюс шарниров; повышается неравномерность хода цепи и скорость ее удара о звездочку, а также уровень шума.

Минимальное число зубьев для маломощных и тихоходных передач зубчатыми цепями

Zmm- 13, роликовыми ЦСПЯМИ 2mln = 7. ДлЯ

силовых передач рекомендуемые числа зубьев 2i в зависимости от передаточного числа при условии обеспечения плавности и долговечности работы приведены в табл. 2.25.

Цепь

г, при передаточном числе

1. ..2

2...3

3...4

4..5

5...6

Втулоч ная и роликовая

Зубчатая

31...27 35...32

27... 25 32... 30

25...23 30...27

23...21 27. „23

21...17 23...19

17...15 19...17

13 17

Максимальное число зубьев Хтш- Зависит от предельно допускаемого увеличения шага Д, вызываемого износом шарниров.

С учетом допускаемого увеличения шага Д < 3 % и типа цепи принимают для зубчатой цепи Zmax= 120... 140; для втулочной и роликовой цепей 2тах - 100...120.

С увеличением шага цепи возрастает ее несущая способность, но при этом повышается неравномерность хода и энергия удара, а также уровень шума. Поэтому необходимо стремиться к выбору цепи с минимально допустимым для заданной нагрузки шагом. При известном межосевом расстоянии а рекомендуется следующий размер шага:

(2.39)

Рекомендуемые значения шага цепи в зависимости от частоты вращения и числа зубьев малой звездочки приведены в табл. 2.26.

Таблица 2.26. Допускаемая частота вращения малой звездочки и, мин

Цепь

"l max "Р"

о t>-

Роликовые

2500

1250

1000

ПР при

Zi > 15

Зубчатые с

3300

2650

2000

1650

1350

шарнирами

качения

при Zi > 17

Примечания. 1. Для закрытых передач с цепями поБьшеиной точности при относительно спокойной нагрузке и безупречной смазке rta могут быть в 1,5...2 раза выше.

2. Для передач с длиннозвенными цепями ПРД значения naj, уменьшать иа 30...40 %.

Межосевое расстояние. Минимальное межосевое расстояние определяется из условий, при которых цепь должна охватывать не менее



Таблица 2.27. Параметры передач, обеспечивающие синфазное вращение

пяти зубьев на малой звездочке. При и < 3; Omin < Обх XiDei+D). Приы>3; Ого,„ =

= 0.5 (Del + De2) (0,9 -f

-f0,lu), TOeDei, De2-соответственно наружные диаметры малой и большой звездочек.

Наибольшее межосевое расстояние атах<80 t.

Длина цепи. Выражается в шагах или в числах звеньев:

Значение округляется до целого, по возможности четного, числа звеньев, чтобы не применять переходных звеньев. По округленному значению Lt уточняют расчетное межосевое расстояние (мм):

<

1,4257

1,7446

2,0633

2,7007

3,1787

3,8158

4,6121 4,9305

6,8402

+ ?2

. (2.41)

Межосевое расстояние, выраженное в шагах цепи.

(2.42)

С учетом предварительного провисания холостой ветви цепи, необходимого для нормальной работы передачи, монтажное межосевое расстояние

с„= (0,998... 0,996) ор.

(2.43)

Вследствие кинематических особенностей передачи цепь и ведомая звездочка движутся неравномерно. Динамические инерционные силы, возникающие в передаче при большой частоте вращения, значительно влияют на нагрузочную способность передачи. Для уменьшения инерционных сил необходимо, чтобы в ветви цепи, сопрягаемой со звездочками, содержалось целое число звеньев, что обеспечивает синфазное вращение звездочек

Параметры ряда передач, позволяющие наиболее просто осуществить синфазное вращение, приведены в табл. 2.27, где © = - - разность чисел зубьев звездочек; It - длина сопрягаемой ветви в шагах; AL< - поправка на длину замкнутой цепи \ шагах; C„-полуразность диаметров делительных окружностей в шагах.

Для передач с параметрами из табл. 2.27 межосевое расстояние в шагах

длина цепи в шагах

Lt = 2lt-\-z - ALt.

(2.44)

(2.45)

При проектировании передачи необходимо следить за выполнением условия

(2.46)

Рассмотренный тип передач с синфазным вращением звездочек предложен А. А. Готовце-вым 13].

Наиболее рационально горизонтальное положение цепной передачи или наклонное с углом не более 45° к горизонту. При вертикальном расположении передачи необходима непрерывная регулировка провисания цепи.

2.4.4. КРИТЕРИИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ

Основным критерием работоспособности для большинства цепных передач является износостойкость цепи, характеризуемая степенью износа шарниров (увеличением шага цепи) до установленной нормы. В соответствии с этим расчет цепных передач производится согласно условию, по которому давление в шарнирах не должно превышать допустимое.

2.4.5. РАСЧЕТ НАГРУЗОК ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ

Натяжение ветвей цепи определяется в предположении нормального начального натяжения (т. е. цепь при монтаже не перетянута) и достаточной жесткости валов и опор.

Суммарное натяжение, испытываемое соответственно ведомой и ведущей ветвью,

f zb« = f f + fц и f хвш = f / + f ц + Ftk, (2.47)

где Ff = kfQga, H - натяжение от провисания ведомой ветви цепи под собственным весом; fef - коэффициент провисания: для горизонтальных передач kf= 6, наклоненных к горизонту под углом 40°fef= 3...4, вертикальных и близких к ним kf- 1...2; q - масса одного метра цепи, кг (приложение, табл. 6,7); а -- межосевое расстояние, и; g - 9,8 м/с- ускорение силы тяжести;

fц=(7« н

(2.48)



- натяжение от центробежных сил (при скорости цепи V < 12 м/с сила f„ мала и ее в расчете не учитывают);

f,1222,H (2.49)

- окружное усилие; k- коэффициент, учитывающий характер передаваемой нагрузки: ki = 1 -при спокойной нагрузке, 1,25... 1,5 - при нагрузке с толчками или переменной.

Расчетная нагрузка, действующая на валы цепной передачи, определяется геометрическим суммированием натяжений ведущей 2вщ и ведомой fjBM ветвей без учета центробежной силы, которая действует по контуру цепи и не оказывает давления через звездочку на вал.

Приближенно нагрузку, действующую на вал для передач, наклоненных к горизонту до 40°, принимают как

/?= (1,15... 1,20) F<. (2.50)

2.4.6. РАСЧЕТ ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ

Нагрузочная способность и выбор роликовых цепей. Мощность, передаваемая цепью (кВт), зависит от допускаемых удельных давлений в шарнирах, характеристики цепи, конструкции цепной передачи, условий эксплуатации и определяется по зависимости

/СэЮоо --

где [р] - допускаемое удельное давление в шарнирах цепи, (МПа) (табл. 2.28); Son - проекция опорной поверхности шарнира, мм (приложение, табл. 6); Km - коэффициент, учитывающий число рядов цепи Zp; при Zp= 1; 2; 3; 4; соответственно Кт= 1; 1,7; 2,5; 3; Ki,=

- KiKiKKiKbKe- коэффициент эксплуатации. Для роликовых и зубчатых цепей частные коэффициенты приведены ниже.

Условия работы передачи

Кэ=-К1

..к.

Характер нагрузки

спокойная

Ki= 1

с толчками или переменная

Ki= 1,25... 1,5

Способ регулировки межосевого рас-

стояния

оттяжная звездочка или нажрш

ной ролик \

передвигающиеся опоры 1

нерегулируемое (постоянное) рас\

1.25

стояние 1

Межосевое расстояние

Ks =

1.25

а = (30 50) t

а == (60 80) t

/Сз =

= 0,9

Положение передачи в пространстве

наклон линии центров звездочек

к горизонту до 70 °,

1.25

наклон линии центров звездочек к горизонту более 70 "

Способ смазки

непрерывная (масляная ванна или

от насоса)

капельная или внутришарнирная

(регулярная)

периодическая (нерегулярная)

Къ =

Продолжительность работы

односменная

двухсменная

/Св =

непрерывная

Kt =

Примечание. При условии /Сд>3 необходимо изменить условия работы передачи.

При проектном расчете проекция опорной поверхности шарнира выражается через квадрат шага цепи Son = Stt, тогда шаг цепи (мм)

=183l/-7fp7. (2.52)

Для цепи ПР по ГОСТ 13568-75 St = 0,28 Рассчитанный по формуле шаг необходимо согласовывать со стандартным шагом (приложе-

Таблица 2.28. Допускаемое удельное давление в шарнирах [р\ для втулочных и роликовых цепей прн 2= 15...30

Шаг цепи t, мм

1р] (МПа) при п (мин-)

1000

1200

1600

2000

2400

2800

3200

12.7... 15,875 19,05...25.4 31,75...38,1 44.45. ..50.8

35 35 35 35

31.5 30 28,7 26,2

28,7 26,2 24.2 21.0

26,2 23,4 21,0 17,5

24,2 21.0 18,5 10

22.4 19,0 10,0

21.0 17,5 10

18,5 15,0

16.6

15,0

13.7

Примечание. Для роликовых цепей повышенной точности и прочности значения [р] можно повышать на 30...40 %.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [ 12 ] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54