8. Общие сведения о цепных передачах. Расчёт цепных передач.

Цепная передача – передача гибкой связи с помощью сил зацепления.

Достоинства:

• Простота конструкции,

• Передача на большие расстояния (до 2 м),

• Передача несколькими звёздочками.

Недостатки:

• Значительный шум и вибрация,

• Малая скорость вращения (5-10 м/с),

• Большой износ шарниров цепи.

По назначению цепи подразделяются на приводные, используемые в приводах машин; тяговые, применяемые в качестве тягового органа в конвейерах, и грузовые, используемые в грузоподъёмных машинах для подъёма груза.

Расчёт цепных передач производится на прочность по удельному давлению в шарнире цепи.

Силы в передаче:

окружная F_t=2T/d – где Т – вращающий момент, d – делительный диаметр звёздочки,

предварительное натяжение цепи от провисания F₀=9,81*k_f*q*a – где k_f – коэффициент провисания, зависящий от расположения передачи, q – масса 1 м цепи, a – межосевое расстояние,

натяжение цепи от центробежных сил F_ц=qv².

Конкретный расчёт цепной передачи на прочность выражается в определение шага цепи:

t>=2,82+³√(T₁*K_э/z₁*[p]*m) – где T₁ – вращающий момент на ведущей звёздочке, z₁ – число зубьев на ведущей звездочке, [p] – допускаемое давление в шарнирах, K_э – коэффициент эксплуатации, m – коэффициент рядности цепи.

9. Прочность при переменных напряжениях.

Многие детали машин и механизмов, а также конструкции сооружений в процессе эксплуатации подвергаются циклически изменяющимся во времени воздействиям. Если уровень напряжений, вызванный этими воздействиями, превышает определенный предел, то в материале формируются необратимые процессы накопления повреждений, которые в конечном итоге приводят к разрушению системы.

Процесс постепенного накопления повреждений в материале под действием переменных напряжений, приводящих к разрушению, называется усталостью. Свойство материала противостоять усталости называется выносливостью.

Диаграмма изменения напряжений при переменных нагрузках изображается кривой выносливости:

Где - предел выносливости – это характеристика напряжения на кривой выносливости в точке, которая соответствует базовому числу циклов.

для черных металлов (а 10⁸ для цветных)

Перемещения материала, возникающие в элементе конструкции, изменяются по асимметрическому циклу.

10. Зависимость между моментами инерции относительных параллельных осей. Понятие о главных осях и главных моментах инерции.

Значения моментов инерции зависят от положения осей координат. Зависимость между моментами инерции относительно параллельных осей:

I_x=∫(y_c+a)²dA=I_xc+a²A,

I_xy=∫(y_c+a)(x_c+b)dA=I_xcyc+abA.

При повороте осей на некоторый угол α относительно точки О значения осевых моментов инерции изменяются, но их сумма остаётся постоянной. Знак центробежного момента инерции может изменяться на противоположный при некотором значении α₀.

Оси, относительно которых центробежный момент инерции сечения равен 0, а осевые моменты инерции имеют экстремальные значения, называют главными осями инерции сечения. Главные оси, проходящие через центр тяжести сечения, называют его главными центральными осями инерции. Для симметричных сечений оси их симметрии являются главными осями инерции.

Осевые моменты инерции относительно главных осей называют главными моментами инерции.