3. Розрахунок ланцюгової роликової передачi
Вихідні дані :
- потужність Р1 = 3,199 кВт;
-частота обертання n1 =76,44 об/хв;
- кутова швидкість =8,001 рад/с;
- передаточне число u = 1,4986;
- обертовий момент Т 1 =399,8 Н;
3.1. Знаходимо кiлькiсть зубцiв Z1 меншої (ведучої) зiрочки [3, c.254]
,
.
Поєднання
непарного числа зубцiв меншої зiрочки
з парним числом ланок ланцюга забезпечує
рiвномiрнiше спрацювання ланцюга i зубцiв
зiрочок. Приймаємо
3.2. Визначаємо кiлькiсть зубцiв бiльшої зiрочки z2
;
.
Кiлькiсть зубцiв бiльшої зiрочки для роликових ланцюгiв Z2max < 120
3.3.Визначаємо крок ланцюга
Крок ланцюга t є основним параметром ланцюгової передачi. Ланцюги з великим кроком мають бiльшу несучу здатнiсть, але допускають значно меншi частоти обертання меншої зiрочки [3, с. 254].
Вибираємо ланцюг iз мiнiмально допустимим для заданого навантаження кроком. У проектному розрахунку орiєнтовне значення кроку t, мм, однорядного роликового ланцюга визначаємо за формулою [1, c. 385]:
,
де Т1-
;
.
За табл. 6.1. при частоті обертання n1 = 180,0 об/хв. значення кроку вибираємо близьке до розрахункового t = 25,4 До розрахунку вибираємо роликовий однорядний ланцюг
ПР-31,750-8850, для якого маємо (таб.6.2):
- крок t = 31,750 мм;
- площа опорної поверхні шарніра Аоп =260 мм2;
- руйнівне навантаження Qрн = 88,5 кН;
- маса ланцюга g = 3,80 кг/м.
3.4. Визначаємо швидкiсть ланцюга (м/с) [1 стр.384]
.
3.5. З умови забезпечення кута обхвату ведучої зiрочки > 120 знаходимо
оптимальну мiжосьову вiдстань [1, c.386]
;
.
3.6.Визначаємо
кiлькiсть ланок ланцюга W [1,
c. 386]:
;
.
Щоб не застосовувати перехiдної ланки із зiгнутими пластинами, приймаємо парну кiлькiсть ланок, тобто добуте значення округляємо до парного числа: W=114.
3.7. Уточнюємо мiжосьову вiдстань [1, c.258]:
,
де
;
;
;
;
.
При
монтажi холоста (ведена) гілка ланцюга
повинна провисати на
,
тобто добуте значення аw
треба зменшити на 0,2..0,4%.
1380
мм.
3.8. Визначаємо сили, що виникають у гілках ланцюга [3, c.258]:
у веденiй гілці F2= Fv + Fg ;
у ведучiй гілці F1= Ft + F2 ,
де
Fv - вiдцентрова сила, Н,
;
q - маса 1 метра ланцюга, кг;
Н.
Fg - сила вiд провисання веденої гілки ланцюга, Н [1, c.386]:
Fg
=
,
де Kf -коефiцiєнт кута нахилу лiнiї центрiв зiрочок до горизонтальної площини; при кутi нахилу 0 градусiв...... Kf = 6,
g - прискорення вiльного падiння, g = 9,81 м/с ;
аw - мiжосьова вiдстань, м.
;
Ft
- колова сила, Н [4, c.260]:
,
де
T1,
- крутний момент, Н/м; d1-дiлильний
дiаметр зiрочки - дiаметри кола, на якому
розташованi осi роликів, м [1, c.380]:
3.9. Силу, що дiє на вали та їх опори, визначаємо за формулою [1, c.386]
.
Без великої похибки можна вважати, що сила F спрямована по лiнiї
центрiв
передачi
.
3.10. Вибраний ланцюг перевiряємо за середнім тиском p, МПа, в його шарнiрах, який забезпечує їхню зносостiйкiсть [2, с.85]:
,
де K- коефiцiєнт навантаження:
,
де К1- динамiчний коефiцiєнт: - при спокiйному навантаженнi К1= 1,0,
К2-коефiцiєнт змащування [2,с.86]: - при перыодичному мащеннi (V<2 м/с) - К2= 1,5;
К3 - коефiцiєнт тривалостi роботи: -при двозмiннiй - К3= 1,25;
К4 - коефiцiєнт довжини ланцюга: - К4= 1,0;
К5 - коефiцiєнт способу регулювання натягу ланцюга: -при регулюваннi вiдтискними опорами - К5= 1,0;
К6 - коефiцiєнт кута нахилу лiнiї центрiв зiрочок передачi до горизонтальної
площини: -при куті нахилу 0 ... 60 град. - К6 = 1,0;
площа проекцiї опорної поверхнi шарнiра; мм2 ;
Кm- коефіцієнт, що враховує кількість рядів ланцюга; -для однорядної Кm=1,0;
[p]- допустимий тиск, MПа.
К1= 1,0; К2= 1,5; К3= 1,25; К4= 1,0; К5= 1,25; К6 = 1,0;
МПа;
За
табл. 6.5 приймаємо [ P] =32 МПа > 26,99; існує
можливість зменшити крок.