Теоретичні відомості. Передача енергії між двома або кількома паралельними валами

Передача енергії між двома або кількома паралельними валами, що здійснюється зачепленням за допомогою гнучкого нескінченного ланцюга і зірочок, називають ланцюговою. Ланцюгові передачі дуже широко використовуються у машинобудуванні. Ланцюги, які застосовуються у ланцюгових передачах, називають приводними.

а) б)

Рис 1. Види ланцюгів:

а) втулкові; б) роликові ланцюги

Приводні ланцюги поділяються на: втулкові, роликові та зубчасті.

Втулковий однорядний ланцюг (рис.1,а) складається з внутрішніх пластин 1, напресованих на втулки 2, що вільно побертаються на валиках 3, на яких напресовані зовнішні пластини 4.

Роликові ланцюги відрізняються конструкцією від втулкових (рис.1,б) тим, що на їх втулках 2 встановлені ролики 5, які вільно обертаються.

Переваги ланцюгових передач: можливість передавати рух між валами при значних міжосьових відстанях; в порівнянні з пасовими передачами можуть передавати великі потужності, менші навантаження на вали, можуть передавати рух одним ланцюгом на декілька зірочок, високий ККД: .

Недоліки: значний шум під час роботи, порівняно швидкий знос шарнірів ланцюга, видовження ланцюга потребує додаткових натяжних пристроїв.

Основним параметром ланцюгової передачі є крок t. Чим більший крок, тим вища навантажувальна здатність ланцюга, але менша плавність, безшумність і довговічність передачі. Визначають його як відстань між центрами двох сусідніх шарнірів. Значення кроків ланцюгів стандартизовані.

Із умови зносостійкості крок t визначають за формулою:

, (1)

де k – коефіцієнт навантаження, P₁ – потужність на ведучій зірочці, n₁ – частота обертання ведучої зірочки, z₁ – число зубів, [ p ] – допустимий тиск у шарнірах, и – кількість рядів ланцюга.

Ділильне коло зірочок проходить через центри шарнірів ланцюга. Його діаметр визначають за формулою:

, (2)

де z – число зубів зірочки.

Міжосьову відстань передачі обирають з умови довговічності:

. (3)

Передаточне число ланцюгової передачі:

. (4)

Кількість ланок ланцюга визначають за формулою:

. (5)

Колова сила, що передається ланцюгом:

(6)

де N – потужність; v – лінійна швидкість; М – крутний момент; d – ділильний діаметр зірочки.

Натяг ведучої вітки ланцюга під час роботи:

, (7)

де – натяг ланцюга від провисання; – натяг ланцюга відцентровою силою; – коефіцієнт кута нахилу лінії центрів зірочок до горизонтальної площини [9, с. 388]; – маса 1 м ланцюга [9, табл. 59, с. 377,]; а – міжосьова відстань; g – 9,81 м/с² – прискорення вільного падіння; v – лінійна швидкість.

Обраний ланцюг перевіряють на зносостійкість за середнім тиском в його шарнірах:

, (8)

де K= – коефіцієнт навантаження; значення k₁… k₆ приймаються за [9, с. 386.]; площа контакту ролика з втулкою; d₁ – діаметр ролика; l_вт – довжина втулки;

[р] -допустимий тиск для шарнірів ланцюга приймають за [10. табл. П19, с. 364].

Допустиму колову силу [ F_t ] можна визначити із залежності (8) за формулою:

Ft] ≤ [Р]S

В деяких випадках [див. 9, с. 387] допустиму колову силу (корисне навантаження) наближено визначають за формулою:

.

Потужність, що передається ланцюговою передачею можно визначити:

N = [F_t] ,

де – середня колова швидкість ланцюга, м/с:

,

n – частота обертання зірочки, хв^-1.

Дата добавления: 2015-12-07