Расчет цепной передачи

Цепные передачи применяют в приводах сельскохозяйственных, подъемно-транспортных машин, автомобилях и др. Цепные передачи, как и ременные, относятся к передачам с гибкой связью. Они имеют аналогичную структуру (передача состоит из двух звездочек, соединяемых цепью), но существенно отличаются принципом действия – это передачи зацеплением. Цепные передачи компактнее ременных, работают при больших нагрузках без проскальзывания, меньше нагружают валы. Их используют для передачи мощности до 100 кВт при скорости цепи до 15 км/ч и межосевых расстояниях до 8 м. потери на трение сравнительно не велики (0,92…0,96). Однако цепные передачи характеризуются относительно быстрым изнашиванием шарниров, повышенными требованиями к точности сборки, более сложными условиями эксплуатации, шумом и вибрацией при работе. Приводные цепи используются в транспортерах, подъемниках, элеваторах, а также в приводах этих машин используют тяговые цепи с различными рабочими органами (планками, скребками, ковшами и др.). В грузоподъемных устройствах для подъема груза используют грузовые цепи.

В приводах машин применяют роликовые, втулочные и зубчатые цепи. Они состоят из соединенных с помощью шарниров звеньев, которые обеспечивают цепи гибкость. В роликовых цепях каждое звено состоит из двух внутренних пластин, напрессованных на втулку, и двух наружных пластин, напрессованных на валик. Втулка, на которой свободно вращается ролик, надета на валик.

Расчёт параметров цепной передачи

1. Определяем числа зубьев ведущей и ведомой звёздочек.

Уточняем передаточное число цепной передачи и число оборотов вала рабочей машины

Отклонение                                        

2. Определяем коэффициент эксплуатации

где

динамический  коэффициент, учитывающий характер нагрузки;

коэффициент, учитывающий влияние межосевого расстояния;

коэффициент влияния угла наклона цепи;

коэффициент способа регулирования натяжения цепи;

коэффициент способа смазки цепи;

коэффициент периодичности работы цепи (с.86.)

3. Определяем шаг цепи

где

 -допускаемое давление в шарнирах (т.5.15)

m =1 - число рядов цепи

Принимаем однорядную приводную роликовую цепь

ПР- 31,75 - 8850 ГОСТ13568-75  (т.5.12.)        

4. Определяем скорость цепи

5. Определяем окружное усилие

6. Проверяем среднее давление

Уточняем допускаемое давление в шарнирах

условие p ≤ [p] выполнено, следовательно, выбранная цепь по условию надёжности и износостойкости подходит.

7. Выполняем геометрический расчёт передачи

Принимаем межосевое расстояние  

Межосевое расстояние в шагах

Определяем число звеньев цепи

где    - суммарное число зубьев;

 - поправка.

Округляем  Lt  до ближайшего  четного числа, принимаем  

Уточняем межосевое расстояние

=

Для свободного провисания цепи необходимо уменьшить межосевое расстояние на 0,4%, т.е. на .  Окончательно принимаем

Определяем делительные диаметры звёздочек

меньшей:

большей:

Определяем наружные диаметры звёздочек

меньшей:

большей:

Определяем диаметры ступиц звёздочек

меньшей:

большей:

где диаметр выходного конца вала винтового транспортера

; принимаем  

где  

Определяем длины ступиц звездочек

меньшей:

; принимаем большей:

; принимаем                

Толщина диска звёздочек

8. Определяем силы, действующие на цепь

Окружная  ; (высчитана ранее)

Центробежная

От провисания

где 6 - коэффициент расположения цепи, принимаем горизонтальное расположение осей звездочек цепи (с.86)

9. Расчётная нагрузка на валы

10. Проверяем коэффициент запаса прочности цепи

При  и , нормативный коэффициент запаса прочности  (т.5.16.)

условие   выполнено.