Лекция 06. Цепные передачи.

Цепные передачи – это передачи зацеплением, звенья которой соединяются цепью. Звенья передачи называются звездочками – это детали типа дисков, на которых нарезаны зубья. Звёздочки получаются литьём из серого чугуна или штамповкой из конструкционной стали.

Применяются 2 вида цепей:

1. Втулочно-роликовая цепь.

Рисунок хх. Втулочно-роликовая цепь.

Она состоит из роликов, на которые свободно одеты втулки. Концы роликов соединены в замкнутый контур фигурными пластинками.

Основным параметром такой цепи является шаг. В зависимости от величины шага различают 9 видов цепей. Чем больше шаг – тем большую мощность передает цепь.

2. Зубчатые цепи.

Состоят из фигурных пластин, одетых на штыри. Применяются для передачи очень больших мощностей в кузнечно-прессовом оборудовании.

Рисунок хх. Зубчатая цепь.

Расчеты цепных передач втулочно-роликовой цепью.

Необходимо одновременно обеспечить 2 условия:

1. Условие износостойкости цепи. Оно характеризуется давлением между втулкой и роликом.

- окружное усилие.

- мощность на ведущей звёздочке.

- скорость цепи.

- коэффициент эксплуатации.

- динамический коэффициент – зависит от характера нагрузки.

- габаритный коэффициент – зависит от величины межцентрового расстояния.

- коэффициент наклона линии центров передачи к горизонту.

- коэффициент регулировки натяжения цепи.

- коэффициент смазки.

Периодическая смазка.

Непрерывная смазка.

Картерная смазка.

- коэффициент периодичности работы.

- площадь опорной поверхности между втулкой и роликом. Выбирается из таблиц в зависимости от величины шага.

- допускаемое давление между втулкой и роликом.

2. Условие прочности цепи на разрыв.

- коэффициент запаса прочности цепи.

- нагрузка, разрывающая цепь.

- нагрузка от центробежных сил.

- вес 1м цепи.

- нагрузка от провисания.

- межцентровое расстояние.

- коэффициент провисания.

- допускаемый коэффициент запаса прочности цепи.

Если хотя бы одно из этих условий не выполняется, то необходимо:

1. Применить цепь с большим шагом.

2. Применить двухрядную цепь.

Лекция 07. Зубчатые передачи.

Зубчатые передачи – это передачи зацеплением, звенья которой находятся в непосредственном контакте.

Ведущее звено – шестерня.

Ведомое звено – зубчатое колесо.

Зубчатые передачи классифицируются по следующим признакам:

1. По расположению осей валов.

1. Цилиндрические передачи (оси которых параллельны).

2. Конические передачи (оси валов пересекаются).

3. Передача с винтовым зубом (оси валов перекрещиваются).

2. По расположению зуба.

1. Прямозубые (зуб параллелен оси).

2. Косозубые (зуб наклонён к оси).

3. Шевронные (зуб “ёлочкой”).

3. По профилю боковой поверхности.

1. Эвальвельтные (наиболее часто встречающийся профиль).

2. Передача зацеплением Новикова (зуб очерчен по окружности). Применяется редко – при повышенных требованиях надёжности.

Цилиндрические прямозубые передачи.

- линия центров передачи.

- полюс зацепления – точка на линии центров, в которой соприкасаются зубья.

Окружности с центрами в и , соприкасающиеся в полюсе называются начальными окружностями зацепления. Их диаметр обозначают и .

Зацепление считается нормальным, если его начальные окружности совпадают с делительными окружностями колёс.

Делительной окружностью считается та окружность, по которой ширина зуба равна ширине впадины. Делительные окружности обозначают и .

Величина диаметра делительной окружности определяется по формуле:

- число зубьев.

- модуль зубчатого колеса – основная геометрическая характеристика зубчатого колеса.

Делительная окружность делит зуб на 2 равные части: верхнюю (меньшую) высотой называют головкой зуба и нижнюю (большую) высотой называют ножкой.

У нормального зацепления высота головки равна модулю, а высота ножки 1,25 модуля.

Окружность, ограничивающая выступы называется окружностью выступов. Её диаметр равен:

Окружность, ограничивающая впадины называется окружностью впадин. Её диаметр равен:

Способы определения модуля:

1. По отпечатку зуба.

Рисунок хх. Отпечаток зуба.

2. По диаметру выступов.

3. По диаметру впадин.

hh – общая нормаль, tt – общая касательная.

- угол между ними (у нормального зацепления этот угол всегда равен ).

- линия зацепления.

Рисунок хх. Схема зубчатого зацепления.

Зуб шестерни оказывает давление на зуб колеса с силой, которая направлена по общей нормали. Она обозначается .

Для удобства расчетов эту силу раскладывают на две составляющие:

- окружная сила – направлена по общей касательной.

- радиальная сила.

Особенности косозубого зацепления:

1. Длина зуба больше, чем у прямозубой. Следовательно, при тех же габаритах можно передать большую мощность.

2. Плавающий контакт зубьев обеспечивает большую плавность, позволяет увеличить скорость.

Вывод: механическая передача с косозубым зацеплением имеет большую производительность.

3. Особенности в зацеплении:

1. - угол наклона зуба (от до ).

Косозубое колесо имеет 2 модуля:

а) Торцевый модуль - измеряется в плоскости торца.

б) Нормальный модуль - измеряется в плоскости, перпендикулярной зубцу.

4. Особенности в усилиях. Силу взаимодействия между зубьями раскладывают на 3 составляющие:

а) Окружную силу .

б) Радиальную силу .

в) Осевую силу .