Основные правила конструирования узлов и механизмов в передаче крутящего момента
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
µдиненных шарнирами звеньев. Цепи стандартизованы и изготавливаются на специальных заводах.
Втулочно-роликовая цепь состоит из валика 3, запрессованного в отверстие внешнего звена 2, и втулки 4, запрессованной в отверстие внутреннего звена 1. Втулка на валике и ролик 5 могут свободно поворачиваться (рис.23). Зацепление цепи с зубом звездочки осуществляется через ролик.
Рис. 23. Втулочно-роликовая цепь Рис. 24. Зубчатая цепь
Втулочные цепи аналогичны втулочно-роликовым цепям, но у них нет ролика 5. Вследствие этого износ цепи и звездочек увеличивается, при этом снижается масса и стоимость цепи.
Зубчатые цепи состоят из набора пластин с двумя зубообразными выступами (рис. 24). Пластины цепи зацепляются с зубьями звездочки своими торцевыми плоскостями. Зубчатые цепи работают плавно, с меньшим шумом. Их рекомендуют применять при сравнительно высоких скоростях до 35 м/с. Для устранения бокового сползания цепи со звездочки применяют направляющие пластины. Зубчатые цепи различают в основном по конструкции шарниров. Применяют шарниры скольжения и шарниры качения.
Звездочки во многом подобны зубчатым колесам. Профиль и размеры зубьев звездочки зависят от типа и размеров цепи. Для цепей все размеры звездочек стандартизованы.
Материал звездочек должен быть износостойким и хорошо сопротивляться ударным нагрузкам. Звездочки изготовляют из углеродистых или низколегированных сталей 45, 40Х, 40ХН и др. с цементацией венцов на глубину 1…1,5 мм. Твердость поверхности зубьев 45…55 HRC. Перспективным является изготовление венца звездочки из пластмассы, что понижает шум при работе передачи и изнашивание цепи.
Критерии работоспособности и расчета цепных передач
Стандартные цепи конструируют равнопрочными по напряжениям во всех деталях. Для большинства условий работы цепных передач основной причиной потери работоспособности является износ шарниров цепи.
Поэтому основным критерием работоспособности цепных передач является долговечность цепи, определяемая износом шарниров. Долговечность приводных цепей по износу составляет 3…5 тыс. часов работы. Для увеличения долговечности цепной передачи принимают по возможности большее число зубьев меньшей звездочки (z1 = 19… 31).
При большом числе зубьев даже у малоизношенной цепи в результате радиального сползания по профилю зубьев нарушается зацепление со звездочкой, поэтому ограничивают максимальное число зубьев большой звездочки. Рекомендуют:
для втулочной цепи z2 ? 90;
для роликовой z2 ? 120;
для зубчатой z2 ? 140.
Предпочтительно принимать нечетные числа зубьев звездочек, что в сочетании с четным числом звеньев цепи способствует более равномерному ее износу.
Муфты
Муфты - это устройства, служащие для соединения валов и передачи крутящего момента. Потребность в соединении валов связана с тем, что большинство машин компонуют из отдельных узлов с входными и выходными валами. Так, например, двигатель, редуктор и рабочая машина. Непосредственную кинематическую и силовую связь отдельных узлов выполняют с помощью муфт.
Соединение валов является общим, но не единственным назначением муфт. Например, муфты используют для выключения и включения исполнительного механизма при непрерывно работающем двигателе (управляемые муфты); для предохранения машины от перегрузки (предохранительные муфты); для компенсации вредного влияния несоосности валов, связанной с неточностью монтажа (компенсирующие муфты); для уменьшения динамических нагрузок (упругие муфты) и т.д.
В современном машиностроении применяют большое количество муфт, различающихся по принципу действия, назначению, конструкции.
Широко применяемые муфты стандартизированы.
Основной паспортной характеристикой их является величина крутящего момента, на передачу которого она рассчитана. Муфты подбирают по ГОСТу по диаметру соединяемых валов и расчётному моменту:
Трасч=КТ
где K - коэффициент режима работы муфты, K = 1,5...2,5.
Рассмотрим назначение некоторых видов муфт.
Глухие муфты. Глухие муфты образуют жесткое и неподвижное соединение валов. К ним относят втулочную и фланцевую муфты.
Втулочная муфта нашла широкое применение в легких машинах при соединении валов d ??60…70 мм. Отличается простотой конструкции и малыми габаритами. Скрепление втулки с валами выполняется с помощью штифтов, шпонок или шлицев (рис. 24).
Рис. 24. Глухие муфты
На рис. 25 представлены две конструкции фланцевой муфты. Одна изображена сверху от осевой линии, другая - внизу. В первом варианте полумуфты соединяются болтами, поставленными без зазора, во втором - с зазором
Рис. 25 Фланцевая муфта
Во втором варианте крутящий момент передается за счет сил трения, возникающих в стыке полумуфт от затяжки болтов, в первом - непосредственно болтами, которые работают на срез и смятие.
Болты, поставленные без зазора, могут одновременно выполнять функцию центровки валов (во втором варианте такая центровка производится цилиндрическим выступом). Установка болтов без зазора позволяет получить муфту меньших габаритов, поэтому она более распространена.
Фланцевые муфты широко распространены в машиностроении. Их применяют для соединения валов диаметром до 200 мм и более. Достоинства таких муфт: простота конструкции и сравнительно небольшие габариты.
М