2.3 Расчет цепной передачи.
Исходные данные:
мощность на входном валу P1= 5,13 кВт,
частота вращения входного вала n1 = 57 мин –1,
передаточное отношение u = 2,
линия центров передачи находится под углом 300 к горизонту, передача открытая, работает в пыльном помещении в одну смену, регулируется передвижением оси малой звездочки, цепь роликовая.
Назначаем число зубьев ведущей звездочки z1=27,
число зубьев ведомой звездочки
.
Назначаем межосевое расстояние
Расчетная мощность
,
где Kэ – коэффициент эксплуатации:
,
где Kд 1– коэффициент динамической нагрузки(нагрузка близкая к равномерной),
Kа = 1 – коэффициент межосевого расстояния или длины цепи,
Kн = 1– коэффициент наклона цепи к горизонту (до 600),
Kрег =1 – коэффициент способа регулировки натяжения цепи (одной из звездочек),
Kс =1,3 – коэффициент смазки и загрязнения передачи (запыленное помещение),
Kреж =1 – коэффициент режима или продолжительности работы в течение суток (односменный).
.
Kz – коэффициент числа зубьев,
,
,
Kn – коэффициент частоты вращения,
,
.
кВт.
По ГОСТ
13568–75* для
принятых
мин-1
и
кВт
назначаем роликовую однорядную
цепь ПР–31,75–88500
с шагом
мм.
При
этом
мм,
мм
(по рекомендациям 1,
стр.284).
Скорость цепи:
,
м/с.
По таблице 13.3 1 назначаем густую внутришарнирную смазку с удовлетворительным качеством смазки.
Число звеньев цепи (длина цепи в шагах):
,
Округляем
до целого числа
.
Уточненное межосевое расстояние:
Так
как передача лучше работает при небольшом
провисании холостой ветви цепи рекомендуют
уменьшать межосевое расстояние на
мм.
Окончательно назначаем a
=1250мм.
Диаметры звездочек:
,
мм, 
мм,
Окружная сила:
,
Н
Натяжение от центробежных сил:
,
где q – масса единицы длины цепи по каталогу, q=1,9 кг/м.
Н
Сила предварительного натяжения от массы цепи:
,
где Kf – коэффициент провисания, Kf = 6,
a – длина свободной ветки цепи, приближенно равная межосевому расстоянию.
Н.
Обе силы Fv и F0 малы по сравнению с Ft, что оправдывает принятые ранее допущения.
Критическая частота вращения:
,
где F1 – натяжение ведущей ветви, F1 Fеt .
мин–1<
мин
–1.
Резонанс отсутствует.
3. Расчет основных элементов редуктора
3.1 Конструирование шестерни и колеса косозубой цилиндрической передачи
Шестерню выполняем в виде вала-шестерни.
Колесо насажено на вал, закрепляется с помощью шпонки и распорного кольца.
Конструктивные размеры:
ширина колеса b = 54 мм,
длина ступицы колеса
мм,
ширина торцов центра
колеса 
= 6 мм,
толщина диска c 0,3b = 16,2 мм.
3.2 Конструирование шестерни и колеса косозубой цилиндрической передачи
Шестерню выполняем в виде вала-шестерни.
Колесо насажено на вал, закрепляется с помощью шпонки и распорного кольца.
Конструктивные размеры:
ширина колеса b = 72 мм,
длина ступицы колеса
мм,
ширина торцов центра колеса = 6 мм,
толщина диска c 0,3b = 21,6 мм.
3.3 Конструирование элементов корпуса редуктора
Таблица 3.1 – Основные размеры корпуса редуктора
Толщина стенки корпуса редуктора: |
δ = 0,04awt + 2 |
9,2 мм |
Толщина стенки крышки редуктора: |
δ1=0,032 awt + 2 |
7,76 мм |
Толщина верхнего фланца корпуса |
s=(1,5...1,75) δ |
13,8 мм |
Толщина нижнего фланца корпуса |
s2=2,35 δ |
21,62 мм |
Толщина фланца крышки редуктора |
s1=(1,5...1,75) δ1 |
11,64 мм |
Диаметр фундаментных болтов |
d1=(0,03…0,36) awt +12 |
18 мм |
Диаметр болтов, стягивающих корпус и крышку у бобишек |
d2=(0,7…0,75) d1 |
12 мм |
Диаметр болтов, стягивающих фланцы корпуса и крышки |
d3=(0,5...0,6) d1 |
8 мм |
Толщина ребер корпуса |
с1=(0,8...1) d1 |
18мм |
Минимальный зазор между колесом и корпусом |
b=1,2δ |
11,04 мм |
Координата стяжного болта d2 у бобишки |
с2 ≈ (1,0...1,2 d2) |
12 мм |
Таблица 3.2 – Розмеры для компоновочного чертежа редуктора
Расстояние от внутренней стенки редуктора до вращающейся детали |
е1 = (1,0...1,2)δ |
10 мм |
|
Расстояние от торца подшипника до внутренней стенки корпуса редуктора |
е |
2 мм |
|
Найменшый зазор между внутренней стенкой крышки редуктора и колесом |
b≈ 1,2δ |
11,04 мм |
|
Расстояние между колесами смежных ступеней |
е2 = (0,5…1,0)δ |
9,2 мм |
|
Расстояние от окружности вершин наибольшего колеса до днища |
b0 = (5...10)m, |
30 мм |
|
Толщина крышки подшипника |
δ2= d4 |
10 мм |
|
Толщина фланца и стенки стакана |
δ3 = δ4 = δ2 |
10 мм |
|
Толщина упорного буртика стакана |
δ5= δ2 |
10 мм |
|
Остальные размеры принимаем конструктивно по рекомендациям 3, 4 или по справочнику 2.