Расчет открытой цепной передачи

3.1 Определение числа зубьев звёздочек:

Ведущей быстроходных передач, для уменьшения динамических нагрузок:

z₁=31 - 2×u=31-2×2,93=25

ведомой:

z₂=z₁×u=25×2,93=74

z₂£120.

3.2 Вычисление шага цепи:

, мм,

По ГОСТ 13568 t=31,75

где [p] – ориентировочное допускаемое среднее давление в шарнирах цепиm – число рядов цепи, рекомендуется принимать однорядную цепь для предотвращения неравномерности нагружения пластин в звене и снижения требований к качеству изготовления передач;

K_э=К_д×К_а×К_н×К_р×К_см×К_п=1×1×1×1,25×1,3×1,25=2,031 – коэффициент эксплуатации,

здесь: К_д – динамический коэффициент, учитывающий характер нагрузки, равный 1 при спокойной нагрузке; 1,25…1,5 – при толчкообразной или переменной нагрузке; 1,8…2,5 - при ударной нагрузке (ленточный транспортер - спокойная нагрузка, цепной конвейер – толчкообразная нагрузка, пневматические молоты, строгальные и долбежные станки, прокатные станы – ударная нагрузка). Если не указан рабочий орган, для которого рассчитывается привод, то К_д = 1,5.

К_а - коэффициент, учитывающий межосевое расстояние, равный 1 при а′ =(30…50)×t; 0,8 - при а′ =(60…80)×t; 1,25 - при а′ <25×t; Для передач с гибкой связью межосевое растояние определяется удобством расположения элементов привода. Если заранее нельзя его определить принимают а′ = 40×t.

К_н - коэффициент, учитывающий влияние наклона цепи к горизонту, равный 1 при наклоне до 60⁰ и равный 1,25 при наклоне свыше 60⁰;

К_р - учитывает способ регулирования натяжения цепи, равен 1 при автоматическом регулировании и равен 1,25 - при периодическом регулировании;

К_см - коэффициент, учитывающий способ смазки цепи, равный 1 при непрерывной капельной смазке; 0,8 - при картерной смазке; 1,3…1,5 - при периодической смазке;

К_п - коэффициент, учитывающий периодичность работы равный 1 при односменной работе; 1,25 - при двухсменной; 1,5 - при трехсменной.

Таблица 1

t, мм	BBН, мм	d, мм	d1^*,мм	h, мм	B, мм	F, Н	q, г/м	S, мм^2
31,75	19,05	9,55	19,05	30,2			3,18

d₁* - диаметр ролика цепи

3.3 Проверка условия обеспечения износостойкости цепи:

Из условия обеспечения износостойкости цепи расчетное значение среднего давления в шарнирах цепи «р» должно быть меньше допускаемого [ р ]:

где - окружная сила, H;

– скорость цепи, м/с;

S - проекция опорной поверхности шарнира, мм²

[ р ]=[ р ]_табл.×[0,01× (z ₁-17)+1]=24,432,

Допускается недогрузка на 10 % или перегрузка на 5 %.

3.4 Определение геометрических параметров передачи:

а′ =40× t=40 ×31,75=1270

Определяют число звеньев цепи:

Полученное число звеньев рекомендуется принимать четным, тогда отпадает необходимость в использовании переходных звеньев, которые по прочности уступают основным и редко встречаются в практике.

Уточнение межосевого расстояния:

, мм

,

Полученное значение до целого числа не округляют.

Для обеспечения свободного провисания цепи предусматривают уменьшение уточненного межосевого расстояния на 0,2…0,4 %, тогда монтажное межосевое расстояние будет равно а= 0,997· а″=0,997*763,41=761,12.

Определяют делительные «d» и наружные «D_е» диаметры ведущей и ведомой звездочек:

где К – коэффициент высоты зуба, величину которого принимают в зависимости от геометрической характеристики зацепления λ

,

Таблица 2

λ	от 1,40 до 1,50	от 1,50 до 1,60	от 1,60 до 1,70	от 1,70 до 1,80	от 1,80 до 2,00
К	0,480	0,532	0,555	0,575	0,565

3.5 Проверка коэффициента запаса прочности:

Вычислив параметры передачи, проверяют цепь на прочность, определяя коэффициент запаса прочности.

где F_Р - разрушающая нагрузка, Н;

K_д - динамический коэффициент,

q - масса 1 м цепи

K_f - коэффициент, учитывающий положение цепи: равен 6 при горизонтальной передаче; 1,5 – при угле наклона 45⁰ и равен 1 при вертикальном расположении цепи;

a – принятое межосевое расстояние, мм;

[ s ] - допускаемый запас прочности

Если s ³[ s ], то условие прочности и долговечности удовлетворено; в противном случае выбирают цепь большего шага или двухрядную и повторяют расчёт.

3.6 Определение силы действующей на валы:

Сила, действующая на валы, определяется по формуле:

F_в=F_t×K_В=1364,004*1,15=3638,605,

где К_В - коэффициент нагрузки вала, учитывающий характер нагрузки, действующей на вал и расположение передачи: К_В=1,15…1,3, если угол

Направление силы F_В принимают совпадающей с линией, соединяющей оси валов.

Дата добавления: 2015-07-19