Нормы эксплуатации и монтажа открытой цепной передачи
РАСЧЕТ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ.
Рисунок 5.1- Схема цепной передачи.
Исходные данные:
1.Угловые скорости валов: 1=24 рад/с; 2=7,2 рад/с.
2.Частоты вращения валов: n1=228.6 мин-1; n2=69.26 мин-1.
3.Крутящие моменты: T1=228 Н∙м; Т2=694 Н∙м.
4. Передаточное число U=3.3
Выбираем для передачи цепь приводную роликовую ПР ГОСТ 13568-97.
5.1 . Определяем число зубьев ведущей звездочки Z1 и ведомой звездочки Z2.
Z1=31-2∙Uцеп=31-2∙3.3»25
Z2=Z1∙Uцеп=25∙3,3»83
Z1 и Z2 - должны быть нечетными, что обеспечит более равномерное изнашивание зубьев и шарниров.
5.2. Определяем коэффициент эксплуатации.
Кэ=Кд∙Кс∙Кq∙Кн∙Кр ;
где Кд – динамический коэффициент; при спокойной нагрузке Кд=1 [ 5]
Кс – учитывает способ смазки; при периодической смазке Ксм=1,5.
Кq - учитывает влияние наклона в цепи; при наклоне до 600; Кq=1.
Кн,, – учитывает способ регулирования натяжения цепи, при периодическом регулировании Кр=1,25.
Кр – учитывает режим работы; при односменной работе Кр=1.
Кэ=1∙1,5∙1∙1,25∙1=1,875
5.3. Определяем шаг цепи.
t ³ 2.8 ,
где Т1- вращающий момент на ведущей звездочке,
[рц] –допускаемое давление в шарнирах, [5],
m – число рядов цепи, принимаем m=1.
|
|
Для n1=228,6 мин-1 выбираем среднее значение по таблице5.1.
[р]= (28+26+24+23+21+19+18+17):8=22 Н/мм2.
5.1. Допускаемое среднее давление [р], Н/мм2 (при z1 = 17).
n, (мин-1) | Шаг цепи t, (мм) | |||||||
12,7 | 15,875 | 19,05 | 25,4 | 31,75 | 38,1 | 44,45 | 50,8 | |
50 | 46 | 43 | 39 | 36 | 34 | 31 | 29 | 27 |
100 | 37 | 34 | 31 | 29 | 27 | 25 | 23 | 22 |
200 | 29 | 27 | 25 | 23 | 22 | 19 | 18 | 17 |
300 | 26 | 24 | 22 | 20 | 19 | 17 | 16 | 15 |
500 | 22 | 20 | 18 | 17 | 16 | 14 | 13 | 12 |
750 | 19 | 17 | 16 | 15 | 14 | 13 | __ | __ |
1000 | 17 | 16 | 14 | 13 | 13 | — | __ | __ |
1250 | 16 | 15 | 13 | 12 | — | — | __ | __ |
Примечания 1. Если z1 ≠ 17, то приведенные в таблице значения [р] следует умножать на kz = 1+0.01 (z1 – 17). | ||||||||
2. Для двухрядных цепей табличные значения [р] уменьшать на 15%. |
=25,7 мм
Ближайшее стандартное значение по таблице 5.2. t=31,75 мм; соответственно d1=19,05 мм - диаметр ролика; q=3,8 кг/м –масса 1м цепи. Fр=88,50 кН –разрушающая нагрузка, А=262 мм2 проекция опорной поверхности шарнир
5.2 Цепи приводные роликовые однорядные ПР (по ГОСТ 13568-97)
|
|
Размеры, мм
t | Ввн | d | D1 | h | b | Fр . кН | q, кг/м | А, мм2 |
12,7 15,875 19,05 25,4. 31,75 38,10 44,45 50,8 | 5,40 6,48 12,70 15,88 19,05 25,4 25,4 31,75 | 4,45 5,08 5,96 7,95 9.55 11,1 12,7 14,29 | 8,51 10,16 11,91 15,88 19,05 22,23 25,4 28,58 | 11,8 14,8 18,2 24,2 30,2 36,2 42,4 48,3 | 19 20 33 39 46 58 62 72 | 1 8,20 2 2,70 3 1,80 5 6,70 8 8,50 12 7,,00 17 2,40 22 6,80 | 0,65 0,80 1,5 2,6 3,8 5,5 7,5 9,7 | 39,6 54,8 105,8 179,7 262 394 473 646 |
Обозначения: t – шаг цепи, измеряемый под нагрузкой Fн = 0,01Fр; Ввн – расстояние между внутренними пластинами; d — диаметр валика; d1 – диаметр ролика; h — ширина пластины; b — длина валика; Fр— разрушающая нагрузка; q — масса 1 м цепи; А — проекция опорной поверхности шарнира. Пример обозначения цепи с шагом 25,4 мм и разрушающей нагрузкой Fр = 5670кгс: Цепь ПР – 25,4 – 56,70 ГОСТ 13568 – 97
|
Рисунок 5.2 - Цепь приводная роликовая однорядная нормальной серии ПР
Выбираем цепь: Цепь ПР-31,75-8850 ГОСТ 13568-97.
|
|
5.4. Определяем линейную скорость цепи:
5.5. Определяем окружное усилие
5.6. Проверяем среднее давление в шарнирах цепи.
Уточняем по таблице [5.1] при n1=228,6 мм-1 , [р]=24 Н/мм2
[рц]=[р](1+0.01(Z1-17)]=21[1+0.01(25-17)]=22,7 Н/мм2
Таким образом р=13 Н/мм2 < [рц]=22,7 Н/мм, следовательно,
выбранная цепь по условию надежности и износостойкости подходит.
5,7, Определяем число звеньев цепи, приняв предварительно межосевое расстояние a=40∙t
,
где - межосевое расстояние в шагах, ;
ZΣ – суммарное число зубьев:
ZΣ=Z1+Z2=25+83=108;
D - поправка по числу зубьев:
Округляем до четного числа 136.
5,8, Уточняем межосевые расстояние.
Для обеспечения свободного провисания цепи следует предусмотреть уменьшение на 0,4%, т.е. на 1273∙0,009=5мм.
5,9, Определяем делительные диаметры звездочек,
5,10, Определяем наружные диаметры звездочек.
где d1=19.05 диаметр ролика.
5.11. Определяем усилие от провисания цепи
Ff=9.81∙Kf∙q∙a
где, Kf=1.5 при расположении цепи под углом 450 q=3.8кг/м, а=1260мм=1,26м
Ff=9.81∙1.5∙3.8∙1.26=71H
|
|
5.12. Определяем усилие от центробежной силы.
Fv=q∙V2=3.8∙3,022=35H
5.13. Усилие в набегающей ветви.
F1=Fmaх= Ft+Fv+Ff = 1812+35+71=1918H
5.14. Усилие в сбегающей ветви.
F2 = Fmin= Fv+Ff = 35+71=106H
5.15. Определяем нагрузку на валы.
Fв=Ft+Ff=1812+2∙71=1954H
5.16. Определяем коэффициент запаса прочности.
что выше нормативного [n]=8,6 [5] , следовательно, выбранная цепь по условию запаса прочности вполне обеспечивает работоспособность.
5.17. Геометрические размеры звездочек цепной передачи.
5.17.1. Диаметры проточек ведущей и ведомой звездочек:
,
где h – наибольшая ширина пластины, h = 30.2 мм. (шаг 31,75).
Для ведущей звездочки мм
Для ведомой звездочки мм
Рисунок 5.3- Эскиз звездочки.
5.17.2 Ширина зуба:
в = 0,93 Ввн – 0,15
где Ввн – расстояние между внутренними пластинами, Ввн=19.05 мм
в = 0.93 · 19.05 – 0.15 = 17.57 мм
5.17.3 Толщина диска:
с = в + 4 = 17.57 + 4 = 21.57 мм
Внутренний диаметр d ступицы равен диаметру вала.
Наружный диаметр ступицы:
dст = 1,5d
Длина ступицы:
ℓст = (0,8…1,5)d
Нормы эксплуатации и монтажа открытой цепной передачи
с втулочно-роликовой цепью.
16.1. Степень износа шарниров цепи оценивается по относительному увеличению шага « t » (вытяжение цепи). Цепь начинает сходить со звёздочек.
[Δt]= 3…4% (в сельхозмашиностроении)
t1max =(1,03…1,04)t,
где t1-шаг после износа;
t-шаг номинальный
16.2. Натяжение цепной передачи устанавливают по стреле провисания « f » в зависимости от межосевого расстояния « ».
ƒmin=0,02·а
ƒmin < ƒ < 3 ƒmin
16.3. Монтаж валов и звёздочек производят таким образом, чтобы обеспечить наибольшую долговечность работы цепной передачи. При монтаже следует предусмотреть параллельность валов и установку звёздочек в одной плоскости.
перекос валов скрещивание валов смещение звёздочек
∆ℓ (0,04…0.08)
где α - межосевое расстояние, мм;
, -угловые величины в градусах
Рисунок 5.4 - Геометрические и силовые параметры цепной передачи.
В настоящее время для расчета цепных передач и создания рабочих чертежей звездочек широко применяются специализированные компьютерные программы.
Дата добавления: 2022-07-02; просмотров: 24; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!