 |
Основные параметры цепных передач
|
|
|
|
Цепные передачи.
Конструктивные особенности цепных передач.
Цепная передача – это передача зацеплением с гибкой связью. Она состоит из ведущей и ведомой звездочек, огибаемых цепью.
Условное обозначение цепных передач на кинематических схемах:
Достоинства
1 могут приводить в движение одной цепью несколько валов
2 по сравнению с зубчатыми передачами, имеют возможность передачи движения на большие расстояния (до 8 м)
3 по сравнению с ременными передачами: более компактны; передают большие мощности; меньшая радиальная нагрузка на валы; обеспечивают постоянство передаточного числа
Недостатки
1 значительный шум при работе
2 плохо работают на больших скоростях
3 быстрое изнашивание шарниров цепи
4 удлинение цепи при изнашивании и сход ее со звездочек.
5 необходимо организовывать смазку
Области применения цепных передач
Цепные передачи применяются в станках транспортных, сельскохозяйственных и других машинах для передачи движения между параллельными валами на значительные расстояния, когда применение зубчатых передач нецелесообразно, а ременных невозможно. Наибольшее применение получили цепные передачи мощностью до 120 кВт при окружных скоростях до 15 м/с.
Цепи цепных передач называются приводными.
Приводная цепь — главный элемент цепной передачи. Она состоит из соединенных шарнирами отдельных звеньев. Помимо приводных цепей, бывают тяговые и грузовые цепи.
Основные типы стандартизованных приводных цепей
1. роликовые
t – шаг цепи
Цепь состоит из наружных и внутренних звеньев. Наружное звено собрано из двух наружных пластин и валиков, запрессованных в их отверстиях. Внутреннее звено состоит из двух внутренних пластин и втулок, неподвижно закрепленных в отверстиях внутренних пластин. На втулке свободно надеты закаленные ролики. Наружные и внутренние звенья в сборе образуют цилиндр. Ролики, перекатываясь по зубьям звездочек, уменьшают их изнашивание. Роликовые цепи применяют при скоростях до 15 м /с.
|
|
|
2. втулочные
Втулочные цепи не имеют роликов, поэтому они дешевле и легче роликовых, но износостойкость их ниже. Втулочные цепи применяют в неответственных передачах при скоростях ≤ 1 м /с
Роликовые и втулочные цепи могут быть:
однорядными многорядными
Применение многорядных цепей значительно уменьшает габариты передачи в плоскости, перпендикулярным осям.
Пример обозначения приводных цепей по ГОСТ 13568-97.
ПР - 25,4 - 60 – однорядная приводная роликовая цепь с шагом 25,4 мм и разрушающей силой 60 кН.
2ПР – 25,4 – 114 – двухрядная приводная роликовая цепь с шагом 25,4 мм и разрушающей силой 114 кН.
3. зубчатые
Для высокоскоростных передач большой мощности применяют зубчатые передачи.
Звенья цепи состоят из набора шарниро соединенных между собой двузубых пластин. Рабочие грани пластин расположены под углом 60º. Этими гранями каждое звено цепи вклинивается между двумя зубьями звездочки, имеющими трапециевидный профиль. Благодаря этому зубчатые цепи работают плавно, с малым шумом, лучше воспринимают ударную нагрузку и допускают более высокие скорости. Их применяют при скоростях v ≤ 35 м/с. Число пластин определяет ширина цепи В, которая зависит от передаваемой мощности. По сравнению с другими зубчатые цепи тяжелее и дороже. Для устранения бокового спадания цепи со звездочек применяют направляющие пластины, расположенные в середине или по бокам цепи.
Основные параметры цепных передач
1 Средняя скорость цепи: v = z1∙n1∙t /60000, м/с где z1 – число зубьев малой звездочки;
|
|
|
n1, об/мин – частота вращения малой звездочки;
t, мм– шаг цепи;
Скорость цепи ограничивают: сила удара в зацеплении, износ шарниров; повышенный шум передачи.
2 Передаточное число цепной передачи: U = n1/n2 = z2/z1, обычно U≤7,
где z1, z2– число зубьев меньшей и большой звездочек;
n1, n2, об/мин – частоты их вращения;
Непостоянство передаточного числа цепной передачи не превышает (1...2)%, но вызывает неравномерность хода передачи и поперечные колебания цепи. Среднее передаточное число за оборот постоянно. Передаточное число ограничивают: габариты передачи, диаметр большой звездочки, угол обхвата цепью малой звездочки.
3 Числа зубьев звездочек, принимают: z1 =29 -2∙U при z1 ≥ 13 и z1 =35 -2∙U при z1 ≥ 17.
Для ведущей звездочки: z1=13…15- тихоходная передача, z1=17…19- средняя передача, z1=19…23- быстроходная передача. Для возможности укладки шарниров достаточно z1=7. Числа зубьев звездочек ограничивают: износом шарниров, динамическими нагрузками, шумом передачи. Чем меньше число зубьев, тем больше износ шарниров.
По мере изнашивания шаг цепи увеличивается, и ее шарниры поднимаются по профилю зуба звездочки на больший диаметр, что может привести к соскакиванию цепи. Поэтому число зубьев большой звездочки ограничивают: z2max = 120 .
Звездочки цепной передачи отличаются от зубчатых колес профилем зубьев, размеры и форма которых зависит от типа цепи.
4 Шаг звездочки равен шагу цепи. Шаг t звездочки измеряют по хорде делительной окружности.
5 Делительная окружность, проходит через центры шарниров цепи: d = t/sin(180º/z)
6 М ежосевое расстояние передачи: а = (30…50)∙t,мм реже: а = (d1+d2)/2+(30…50),мм
Оптимальное межосевое расстояние передачи определяется из условия долговечности цепи
7 Число звеньев цепи, предварительно определяется по формуле:
W = 2∙a/t +(z1+z2)/2+(z2–z1)/2π)²·t/a
Чтобы не применять переходное звено для соединительных концов цепи, расчетное значение числа звеньев, W округляют до ближайшего целого четного числа. После окончательного выбора числа звеньев уточняют межосевое расстояние:
Для исключения перенатяжения цепи из-за неточностей изготовления и монтажа передачи ведомая ветвь должна иметь небольшое провисание f, для чего расчетное межосевое расстояние уменьшают на (0,002...0,004)∙а
|
|
|
|
|
|
