Расчет и проектирование цепных передач

Методическое пособие - Разное

Другие методички по предмету Разное

яной ванне.Циркуляционная, под давлениемНедостаточнаяПериодическая, через 6 … 8 ч.Работа без смазкиДопускается при V до 4 м/мин

Геометрические параметры звездочек

Наименование параметровобозначениеРасчетные формулыРоликовые цепиЗубчатые цепиДиаметр делительной окружностиdдДиаметр окружности выступовDeDe =P (0,5+ctg(180/z))Диаметр окружности впадинDiDi=dg-2rDi=dg-2 (h/cos(180/z))Радиус впадинrr = 0,5025 d1+0,05r1= 1,5 … 3,5Радиус закругления зубаr1r1=1,7 d1r @PРасстояние от вершины зуба до линии центров дуг закругленияh1,c1h1=0,8 d1c1 =0,4PДиаметр ободаDcDc =Pctg (180/z) - 1,2h12-Ширина зуба звездочки: однорядной цепи Двухрядной и трехрядной цепиb b1 b2 b1=0,93BBH-0,15 b2=0,9 BBH-0,15 - -Ширина венца многорядной звездочкиBnBn=(n-1) A+bn n=(1,2,3,4)-Высота зубаh-h=b1+eРадиальный зазорe-e=0,1PУгол наклона рабочих гранейa-a=60Угол впадин зубаb-2b=a - (360/z)Глубина проточкиh1-h1=0,75PШирина проточкиS1-S1=2Sцепной передача звездочка роликовый

Максимальная частота вращения малой звездочки

Число зубьев звездочки[n]max, мин-1 при шаге цепи Р, мм12,715,8719,0525,431,7538,144,4550,8Для втулочных и роликовых цепей15230019001350115010007506506001924002000145012001050800700650232500210015001250110080075065027255021501550130011008507507003026002200155013001100850750700Для зубчатых цепей17 … 3533002650220016501300---

Допускаемое число ударов [n]

Тип цепиЗначение [n], 1/с при шаге цепи Р, мм12,715,8719,0525,431,7538,144,550,8Втулочная и роликовая6050353025201515Зубчатая8065503025---

Площадь проекции опорных поверхностей шарниров А приводных роликовых цепей

Шаг цепи Р, ммПроекции опорных поверхностей шарниров А, мм2однорядныхдвухрядныхтрехрядныхчетырехрядных811---9,52528---12,739,685,3125,5-15,87551,5115169-19,0510618026531825,418030645054031,7526244665578638,1395672986118544,454738021180142050,8645109516101935

Допускаемые коэффициенты запаса прочности [n] для цепей

Шаг Р, ммЗначение[n] при частоте вращения n1, мин-1до 50200400600800100012001600200024002800Для зубчатых цепей (при z1=17…35)12,7…15,87202224262931333742465119.05…25,4202326303336404653--31,7520263236414651----Для втулочных и роликовых цепей (при z1=15…30)12,7…15,8777,88,59,310,21111,713,214,86,31819,05…25,478,29,310,311,712,91416,3---31,75…38,178,510,213,214,816,319,5----44,5…50,879,311,71416,3------

Предельная частота вращения, мин-1 и давление МПа, при расчете на усталость

Шаг цепи Р, ммПараметрЧисло зубьев малой звездочки152025303540459,525nnp250025802640272028002880295021,321,822,122,322,522,722,912,7nnp185019302010209021702240230021,822,222,522,722,923,123,315,875nnp15001550160016501700175018002222,522,722,923,123,323,519,05nnp130013501400145015001550160022,322,923,123,323,523,723,925,4nnp95010001050110011251150117522,523,323,623,82424,224,431,75nnp80084087090092094095022,422,923,423,623,82424,238,1nnp6807107307607808008102222,522,72323,323,623,844,75nnp57059061063065067069022,122,522,722,923,123,323,550,8nnp53055057059061063065021,72222,322,72323,223,3

3. Пример расчета

 

Рассчитать горизонтальную цепную передачу N=7,0 кВт, n1=1455 об/мин, u=2,5 нагрузка с толчками, максимальный износ цепи ?Р=3%.

. Число зубьев ведущей (малой) звездочки z1=29-2u=29-2?2,5=24.

Принимаем z1=25= zтабл=25…27,

где zтабл=25…27 по табл. 1

. Число зубьев ведомой звездочки z2=25?2,5=62,5.

Принимаем z2=62.

3. Фактическое передаточное число цепной передачи

Отклонение от заданного передаточного числа

 

 

. Предварительно выбираем роликовую однорядную цепь нормальной серии.

. По табл. 8 при ni=1455 мин-1 [Р]=16,4 МПа.

Для однорядной цепи Кm=1 по табл 7 КД=1,35; Ka=1; KH=1; Kрег=1 при двигателе на салазках; Ксм=1,5; Креж=1,25 при двухсменной работе.

Кэ=Кд?Ка?Кн?Крег?Ксм?Креж=1,35?1?1?1?1,5?1,25=2,53

Шаг цепи

 

 

Рассчитанное значение шага цепи округляем до стандартного Р=19,05 мм.

По табл. 2 принимаем цепь ПР - 19,05-3180 ГОСТ 13568-75.

. Межосевое расстояние

а=(30…50) Р=(30…50)19,05=571,5…952,5 мм

Принимаем среднее значение а=764 мм.

. Число звеньев цепи

 

 

Принимаем W=124

. Фактическое межосевое расстояние

 

 

Монтажное межосевое расстояние

ам=0,997а=0,997758,47=756,19 мм

. Скорость цепи

 

 

По табл. 9 необходимо для смазки применять масляную ванну (цепная передача должна монтироваться в корпусе) и по табл. 7 Ксм=1.

. Делительный диаметр (табл. 10)

 

мм.

 

Диаметры окружности выступов:

 

De1=P (0,5+ctg(180є/z1)=19,05 (0,5+ctg(180є/25)=160,321 мм,e2=P (0,5+ctg(180є/z2)=19,05 (0,5+ctg(180є/62)=385,157 мм.

 

Диаметр окружности впадин:

 

Di1=Dd1-2r=151,995-6,035=145,96 мм,

Di2= Dd2-2r=376,116-6,035=370,081 мм.

 

Радиус впадин:

 

r=0,5025d1+0,05=0,502511,91+0,05=6,035 мм,

 

где d1=11,91 табл. 2

Радиус закруглений зуба:

r1=1,7d1=1,711,91=20,25 мм.

h1=0,8d1=0,811,91=9,53 мм.

b1=0,93 Bbh-0,15=0,9312,7-0,15=11,66 мм.

Dc1=Pctg(180є/z1) - 1,2h=19,05ctg(180є/25)-

,218,2=128,96 мм.c2=Pctg(180є/z2) - 1,2h=19,05ctg(180є/62)-

,218,2=353,79 мм.

. Окружная сила

 

. По табл. 11 [n]max=1525 мин-1 при Р=19,05 мм и n1=1455 мин-1 < [n]max =1525 мин-1.

. Число ударов

 

 

по табл. 12 [?]=35 и условие ? < [?] выполняется.

. удельное давление в шарнирах

 

,

 

где уточненное значение Кэ=1,35111111,25=1,69;

по табл. 2 А=105 мм2.

Условие р=9,74 МПа < [p] =16,4 МПа выполняется.

. статистическая прочность цепи

 

 

где Q=31800H по табл. 2; q=1,9;

Fv=q*v=1,911,552=253,5 H;

F0=9,81Kfa=9,816,31,9758,4710-3=89,1H, в которой Кf=6,3 для горизонтальной передачи.

По табл. 14 [n]=15,5

Условие n=16,1 > [n] =15,6 выполняется.

. Сила, действующая на опору вала

 

Fon=KgFt+2Fo= 1,35606,1+289,1=996,4H

 

. Толщина пластины цепи

 

,

 

где В=17,75 мм, Ввн-12,7 мм по табл. 2

Амплитуда переменных напряжений:

 

 

Где h=18,2 мм, d=5,96 мм по табл. 2.

Принимая ??=1; q=0,5; ??=2,9;

?-1=200 МПа.

 

K?=1+q(??-1)=1+0,5 (2,9-1)=1,95

 

запас прочности

 

 

. Рассчитываем удельное давление в шарнирах цепи

 

,

 

где Кц=1. = 23,1 МПа

Условие Py > выполняется.

. Определяем стрелу п