Главная Промышленность Таблица 2 36. Материалы, термическая обработка и твердость звездочек
Таблица 2 37 Допускаемые отклонения на межосевые расстояния двухзвездных цепных передач
Примечание. Предельные отклонения на межосевые расстояния многозвездных цепных передач рекомендуется устанавливать симметричными в пределах общачз поля допусков на межосевые расстояния двухзвездных передач. (смазка окунанием); Ке= 1,25 (работа в две смены). При этом коэ(})фициент эксплуатации передачи Кэ= Ki К - Ks Ki - Кь - Къ = 1 X X 1 • 1 . 1 . 0,8 . 1,25 = 1,0. 2. Коэффициент = 0,28 - для цепи ПР по ГОСТ 13568-75 (см. с. 42). 3. По табл. 2.26 при «1= 975 мин~ выбираем предварительно шаг цепи t = 15,875 мм. 4 Пошагу t = 15,875 мм и «i= 975 мин~ допускаемое удельное давление в шарнирах (табл. 2.28) принимаем \р] = 22,6 МПа (получено интерполированием). 5. По табл. 2.25 при и = 3 принимаем число зубьев ведущей звездочки Zi= 25. 6. Коэффициент, учитывающий число рядов цепи, (см. с. 42) /<„= 1 (при числе рядов Zp= 1). 7. Расчетный шаг цепи (формула 2.52) = 1831? NKAQ = 183 f St • Ы гпК 25 7 975 . 1 = 7,5 .1,0 . 10 ).28 . 22,6 8. По стандарту (см. приложение, табл. 6) принимаем цепь ПР - 15, 875 -2270-2, у которой /= 15,875 мм; рразр= 22700 Н; Son = = 70,9 мм; масса 1 м цепи = 1,0 кг. 9. Проверяем условие п- <- «гтах. По табл. 2.26 при t = 15,875 мм допускаемая частота nimax= 1000 мин"; слсдовательно, условие выполнено, 10. Окружная скорость цепи (формула 2.38) Zytiit 25 . 975.115,875 „ ,ic ,~ = 60ТТ00О = 60ТТ000-===6.45 м/с. 11. Окружное усилие, передаваемое цепью (формула 2.49), Р ЮООЛ/ 1000 . 7,5 ,,со н F, = .-- = g=ll63 Н. 12. Среднее удельное давление в шарнирах цепи (см. с. 43) что меньше допускаемого удельного давления [р1 = 22,6 МПа (табл. 2.28), принятого для частоты вращения %= 975 мин~. 13. Определяем срок службы цепи (формула 2.53): r = 5200lSfe для этого предварительно находим: допускаемое увеличение шага цепи А/ - 3 % (см. с. 43), коэффициент смазки цепи (см. с. 43) 0.98, где Ксп = 2,5 (табл. 2 29), межосевое рассю-яние, выраженное в шагах (формула 2 42), а Ш at = Y = 40. Тогда Г = 5200 3 0,98.у-У40Т-з ,2446 ч, 16,4 76,45- 1 ЧТО больше ожидаемого срока службы, Т = = 4000 • Ксп == 4000 • 2,5 = 10000 ч (табл 2 30) Расчет нагрузок цепной передачи 1 Натяжение от провисания ведомой ветви от собственной массы (см с. 41) Ff= К та = 4 • 1,0 . 9,81 • 0,635 = 2 Н, где Kf= 4 - коэффициент провисания (см с 4J>, Q = 40/ = 40 15,875 = 635 мм 2 Натяжение от центробежных сил при скорости цепи & < 12 м/с не учитывается (см с 41) 3 Окружное усилие Ff= 1163 Н (вычислено выше) 4 Суммарное натяжение ведущей ветви (формула 2 47) Рвщ = Ft + = 25 + 1163 . 1,0 = 1188 Н. 5 Нагрузка, действующая на валы (формула 2 50) /?(1,15... 1,2)F< = 1,2 1163= 1395 Н Проверяем цепь по запасу прочности (формула 2 54) „ <?разр 22700 ЧТО больше допускаемого [п1 ==: 13,2 (табл. 2.30) Геометрический расчет передачи 1 Межосевое расстояние а = 635 мм (вычислено выше). 2 Число зубьев ведомой звездочки zi« = 25 • 3 = 75 3 Длина цепи, выраженная в шагах (формула 2 40), "~ t +"~2 \~2H~j ~ 2 - 635 , 25-f75 /75 -25\ - 25Г 15,875 15,875 2 + \ 2я / 635 Количество звеньев цепи округляем до четного числа = 132, что&>1 избежать применения переходного соединительного звена. 4 Действительное межосевое расстояние, соответствующее сжругленной длине не вычисляем, так как электродвигатель установлен на салазках 5 Делительные окружности звездочек определяем по табл. 2.32 ведущей 15.875 ведомой 180° sin- 180° sin- 180° 15,875 180° sin-75- = 126,66 MM, = 379,15 MM Пример 2. Рассчитать цепную передачу с зубчатой цепью от асинхронного электродвигателя к приводу металлорежущего станка по следующим данным мощность электродвигателя TV = 11 кВт, частота вращения Пх= = 1460 мин~ (152,8 рад/с), передаточное чис т и~ 4,2 работа непрерывная, нагрузка спо койная, смазка внутришарнирная, передача расположена под углом 30° к горизонту, электро двигатель установлен на салазках Решение 1 По табл 2 26, а также с учетом рекомендаций (см с 40) при Пу = = 1460 мин ~ выбираем шаг цепи /= 15,875 мм 2 По табл 2 25 при и = 4,2 рекомендуемое число зубьев Zi~ 25 3 Окружная скорость цепи (формула 2 38) Ziriit 25 1460 15 875 „ , "бга0= 60 1000 / 4 Окружное усилие, передаваемое цепью (формула 2 49), Ft = lOOOTV 1000 11 9,65 = 1139 Н. 5 Согласно условиям эксплуатации передачи принимаем (см с 42) Ki= I (нагрузка спокойная), к2~ 1 (передвигающиеся опоры), Кз= 1 (с учетом зависимости 2 39 принимаем а = 40/), Ki= 1 (передача расположена под углом 30°), Кб- 1 (смазка внутришарнирная), Кв- 1.5 (работа непрерывная) При этом коэффициент эксплуатации Кэ= Ki Ki - Кз - KiX X iCs- Кб= 1 • 1 • 1 • 1 • 1 • li5= 1,5 6 Расчетная ширина цепи (формула 2 55) -=131,58. S = 0,25Ff/vK 0.25 . 11391965 . 1.5 15 875 = 57,9 MM По стандарту выбираем (см приложение табл. 7) цепь 3-15-7,8, у которой В = 62 мм, Qpasp = 78 ООО Н, (7 == 4,4 кг. Расчет нагрузок цепной передачи. 1. Натяжение от провисания ведомой ветви от собственной массы (см. с. 41) Ff = Kfbqa = 3,5 • 4,4 • 9,81 • 0,635 = 96 Н, где /Cf = 3,5 - коэффициент провисания (см. с. 41); Q == 40/ = 40 . 15,875 = 635 мм. 2. Натяжение от центробежных сил (формула 2.48) f„ = 44 .965= н. 3. Окружное усилие f<= 1139 Н (определено выше). 4. Суммарное натяжение ведущей ветви (формула 2.47) Fz = + fu + Ftk = 96 -f 410 -f -f 1139- 1,0== 1708 H. 5. Нагрузка, действующая на валы (формула 2.50)," R = {\.\b...\,2)F, = 1,2 • 1139 1367Н. Проверяем цепь по запасу прочности (формула 2.54): разр 78000 " - 1708 - 4 что значительно больше допускаемого [п\ = = 20...25 (см. с. 43). Геометрический расчет передачи. 1. Межосевое расстояние а = 635 мм (определено выше). 2. Число зубьев ведомой звездочки 2= = Zi - ы = 25 . 4,2 = 105. 3. Длина цепи, выраженная в шагах (формула 2.40), 2 . 635 25-Ц05 /105-2515,875 , - ТЬЩ +-~ + [ 2л I "635" = 1- Количество звеньев цепи округляем до четного числа Lt = 150, чтобы избежать применения переходного соединительного звена. 4. Действительное межосевое расстояние, соответствующее округленной длине Lt, не вычисляем, так как электродвигатель установлен на салазках. 5. Делительные окружности звездочек определяем по табл. 2.33: ведущей i 15,875 ddi = sin- 180° sin- 180° 25 126,66 мм, ведомой do2 == 15.875 180° 180° 105 = 529,87 MM. ГЛАВА 3. ЗУБЧАТЫЕ И ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ 3.1. ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ 3.1.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Среди механических передач зубчатые получили самое широкое распространение. Достоинства их; высокая нагрузочная способность и надежность в работе; постоянство передаточного числа; высокий КПД (при тщательном изготовлении й надлежащей смазке до 0,99 в одной ступени); компактность; работоспособность в широком диапазоне нагрузок и скоростей; технологичность изготовления (зубья могут быть нарезаны простым инструментом с прямолинейной режущей кромкой). Недостатки зубчатых передач: источник шума и вибраций; чувствительность к погрешностям изготовления и монтажа; высокая стоимость изготовления точных передач. 3.2. ОБОЗНАЧЕНИЯ РАСЧЕТНЫХ ВЕЛИЧИН Простейшая зубчатая передача состоит из двух сцепляющихся зубчатых колес. Колесо с меньшим числом зубьев называется шестерней, с большим - колесом. При равенстве числа зубьев шестерней называется ведущее зубчатое колесо, а колесом - ведомое. Термин «зубчатое колесо» является общим и относится и к шестерни, и к колесу. Буквенные обозначения, общие для обоих зубчатых колес, сопровождаются индексом 1 для шестерни и индексом 2 для колеса. В пособии рассматриваются стальные зубчатые колеса с эвольвентным зацеплением и стандартным исходным контуром. Предполагается, что из предыдущих теоретических курсов студенту известны геометрия, кинематика и способы изготовления зубчатых колес. Обозначения основных терминов, касающиеся геометрического и прочностного расчетов передач, приведены в табл. 3.1, 3.2. 3.3. РАЗБИВКА ПЕРЕДАТОЧНОГО ЧИСЛА МЕЖДУ СТУПЕНЯМИ РЕДУКТОРОВ При проектировании многоступенчатых редукторов от целесообразной разбивки общего передаточного числа в значительной мере за- 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 |