Материалы и термическая обработка деталей цепей
ЛЕКЦИЯ 7
Цепные передачи
Цепные передачи - это передачи зацеплением и гибкой связью, состоящие из ведущей и ведомой звездочек и охватывающей их бесконечной цепи (рис.1). Предназначены для передачи вращательного движения между параллельными валами.
Рис.1. Цепная передача
Достоинства
Возможность передачи движения на достаточно большие расстояния (до 8 м).
Возможность передачи движения нескольким валам одной цепью.
Отсутствие проскальзывания, а следовательно, и стабильность передаточного отношения при уменьшенной нагрузке на валы и их опоры.
4. Относительно высокий КПД (0,96…0,98 при достаточной смазке).
5..Малые силы, действующие на валы, так как нет необходимости в большом начальном натяжении;
6. Возможность легкой замены цепи.
Недостатки
Повышенная шумность и виброактивность при работе вследствие пульсации скорости цепи и возникающих при этом динамических нагрузок.
Интенсивный износ шарниров цепи из-за ударного взаимодействия с впадиной звездочки, трения скольжения в самом шарнире и трудности смазки.
Вытягивание цепи (увеличение шага) вследствие износа шарниров и удлинения пластин.
Сравнительно высокая стоимость.
Классификация цепных передач
По количеству ведомых звездочек
нормальные, рис.1 (одна ведомая звездочка) ;
специальные, рис.2 (несколько ведомых звездочек).
|
|
По конструктивному исполнению
открытые (с легкими защитными кожухами);
закрытые (в закрытых кожухах).
По количеству цепей
однорядные;
многорядные
По способу регулирования провисания цепи
с натяжным устройством (рис.2);
с натяжной звездочкой (роликом).
По типу цепей
втулочные;
роликовые;
зубчатые
Рис.2. Схема привода распределительного вала:
1 - ограничительный палец; 2 - цепь; 3 - башмак натяжителя; 4 - натяжитель цепи; 5 - звездочка распределительного вала; 6 - успокоитель цепи;
7 - звездочка валика привода вспомогательных агрегатов; 8 - звездочка коленчатого вала
.
Классификация цепей
Цепи по назначению разделяют на три группы:
1. грузовые (круглозвенные, пластинчатые)– используют для закрепления грузов;
2. тяговые (втулочные) – применяют для перемещения грузов в машинах непрерывного транспорта (конвейерах, подъемниках, эскалаторах и др.);
3. приводные – используют для передачи движения.
Приводные цепи
Роликовая однорядная цепь (рис.3) состоит из наружных и внутренних пластин, которые скрепляются валиком, запрессованным во внешнюю пластину. Наружные и внутренние звенья в цепи чередуются. Сцепление со звездочкой осуществляется роликом, свободно сидящим на втулке, запрессованной во внутренние пластины.
|
|
Рис.3. Однорядная роликовая цепь
При больших нагрузках и скоростях во избежание применения цепей с большими шагами, неблагоприятных в отношении динамических нагрузок, применяют многорядные цепи. Многорядные цепи (двухрядные - рис.4) содержат несколько ветвей однорядных цепей, соединенных удлиненными валиками. Передаваемые мощности и разрушающие нагрузки многорядных цепей почти пропорциональны числу рядов.
Роликовые цепи имеют самое широкое распространение, их применяю при скоростях V£ 15 м/с.
Рис.4. Двухрядная роликовая цепь
Втулочные цепи (рис.5) по конструкции аналогичны предыдущим. Эти цепи отличаются от роликовых отсутствием ролика, что удешевляет цепь и уменьшает габариты и массу при увеличенной площади проекции шарнира. В зацепление с зубьями звездочки входит непосредственно втулка; изнашивание звездочки значительно большее, чем при использовании роликовой цепи.
Рис.5. Однорядная втулочная цепь
Зубчатые цепи(рис.6) состоят из набора зубчатых пластин шарнирно соединенных между собой с помощью призм. Каждая пластина имеет по два зуба со впадиной между ними для размещения зуба звездочки.
|
|
Эти цепи принципиально наилучшие из приводных цепей. Динамические нагрузки и шум у них меньше, чем у роликовых цепей, а КПД и долговечность - больше. По несущей способности они приближаются к зубчатым передачам. Скорости V£ 35 м/с.
Рис.6. Зубчатая цепь Ограничивает их применение высокая стоимость.
Примеры обозначений цепей:
Цепь ПР-19,05-31,8 ГОСТ 13568-75 - цепь приводная роликовая однорядная нормальной серии (ПР) шаг t=19,05 мм с разрушающей нагрузкой Fp=31,8 кН.
Цепь 3ПР-44,45-51,72 ГОСТ 13568-75 - цепь приводная роликовая трехрядная нормальной серии (3ПР) шаг t=44,45 мм с разрушающей нагрузкой Fp=51,72 кН.
Цепь ПВ-31,75-86,2 ГОСТ 13568-75 цепь приводная втулочная однорядная нормальной серии (ПВ) шаг t=31,75 мм с разрушающей нагрузкой Fp=86,2 кН:
Цепь ПЗ-1-15, 875-69-54 ГОСТ 13552-81 – приводная зубчатая цепь типа 1 (с односторонним
зацеплением) с шагом t = 15,875 мм, разрушающей нагрузкой Q = 69 кН, шириной b = 54 мм:
Материалы и термическая обработка деталей цепей
Пластины цепей должны обладать высоким сопротивлением усталости, поэтому их изготовляют из среднеуглеродистых качественных или легированных сталей 40, 45, 50, 40Х, 40ХН, 30ХН3А, термообработка – объемная закалка с низким отпуском, твердость обычно 40…50HRC. Основное требование к деталям шарниров – валикам и втулкам – износостойкость рабочих поверхностей. Валики и втулки преимущественно выполняют из цементируемых сталей 15, 20, 15Х, 12ХН3, 18ХГТ и др., после цементации или газового цианирования детали закаливают до твердости поверхности 56…65HRC. Термодиффузионное хромирование деталей шарниров повышает ресурс цепи по износу в 3…12 раз по сравнению с цементацией. Твердость поверхности роликов должна быть не ниже 43,5HRC.
|
|
Конструкции звездочек
По конструкции звездочки напоминают зубчатые колеса. Профиль их зубьев зависит от типа цепи. Звездочки роликовой и втулочной цепей (рис.7) имеют рабочий профиль зуба, очерченный дугой окружности; звездочки зубчатых цепей - прямолинейный рабочий профиль. В связи с тем, что зубья звездочек в роликовых передачах имеют относительно небольшую ширину, звездочек в роликовых передачах имеют относительно небольшую ширину, звездочки нередко изготовляют из диска и ступицы, соединяемых болтами, заклепками или сваркой (рис.8).
Рис. 7. Конструкции звездочек: | Рис.8. Звездочки для роликовой цепи: а) однорядная кованая звездочка, б) двухрядная кованая звездочка, в) сварная составная звездочка, г) составная звездочка с болтовым соединением |
Важным фактором для увеличения долговечности цепной передачи является правильный выбор числа зубьев меньшей звездочки. При малом числе зубьев плавность передачи снижается, наблюдается повышенное изнашивание цепи из-за большого угла поворота шарнира и значительных динамических усилий. При износе шарниров и увеличении в связи с этим шага цепь стремится подняться по профилю зубьев, причем тем выше, чем больше число зубьев звездочки. При большом числе зубьев даже у мало изношенной цепи в результате радиального сползания по профилю зуб цепь соскакивает с ведомой звездочки.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 1519; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!