52. Силы и напряжения в ремне

Для передачи вращающего момента необходимо обеспечить силу трения между шкивом и ремнём, которое достигается предварительным натяжением ремняв остановленной передаче.

Силы натяжения ведущей и ведомойветвей ремня в работающей передаче определяются по величине передаваемого окружного усилия:

В работающей ременной передаче ремень находится в напряженном состоянии, обусловленном одновременным действием нескольких усилий. Эпюра распределения напряжений по контуру ремня показана на рисунке:

- напряжение, создаваемое полезной передаваемой нагрузкой;

- напряжение, создаваемое силой предварительного натяжения ремня;

- напряжение, создаваемое центробежной силой;

; - напряжения изгиба в ремне на ведущем и ведомом шкивах передачи;

- модуль упругости материала ремня;

- толщина ремня.

Максимальное напряжение в ремне

.

Напряжения изгиба являются главной причиной усталостного разрушения ремней.

53. Общие сведения.

Цепные передачи относятся к передачам с гибкой связью, в которых вращающий момент передается зацеплением звеньев цепи с зубьями звездочек.

Принцип зацепления, а не трения, а также повышенная прочность стальной цепи по сравнению с ремнем позволяют передавать цепью при прочих равных условиях большие нагрузки (однако меньшие, чем зубчатыми колесами).

Преимущества ЦП:

- возможность передачи энергии на большие расстояния (до 10м) (в сравнении с ЗП);

- меньшие, чем у ременных передач габариты;

- постоянство передаточного отношения (отсутствие скольжения);

- малые силы, действующие на валы (нет необходимости в большом начальном натяжении цепи);

- возможность передачи движения нескольким звездочкам.

Недостатки ЦП:

- низкая долговечность (ресурс цепи 15-20 т.ч. при картерном способе смазки, а с периодической смазкой - на порядок ниже);

- шум во время работы;

- сложность изготовления и более сложное обслуживание (по сравнению с ременной передачей для изготовления звездочек требуется зубонарезное оборудование).

Классификация ЦП

1. По назначению:

• Приводные - применяются в приводах машин (сельскохозяйственных, подъемно-транспортных), мотоциклах, велосипедах и т.д.;

• Тяговые - используются в транспортерах, конвейерах.

2. По конструктивному исполнению цепи (сегодня чаще всего применяются):

• роликовые;

• зубчатые.

3. По числу рядов цепи:

• однорядные;

• многорядные.

Также цепные передачи могут быть: внешнего и внутреннего зацепления; с различными профилями зубьев (симметричные и несимметричные); волновые, планетарные и реечные.

4.2. Геометрические параметры цепной передачи.

- число зубьев ведущей звездочки.

- число зубьев ведомой звездочки.

- делительный диаметр ведущей звездочки.

- делительный диаметр ведомой звездочки.

- передаточное отношение.

- шаг цепи.

- межосевое расстояние.

Число звеньев в цепном контуре: .

54. Проектный и проверочный расчет цепной передачи.

Слабым элементом цепной передачи является цепь, поэтому проектный и проверочный расчеты ведутся из условия её прочности.

Предварительное значение шага цепи t’ рассчитывается по зависимости:

,

где [р] - допускаемое давление в шарнире цепи (зависит от скорости цепи, а если она неизвестна, ориентировочно задаются предварительным значением = 2 … 3 м/с.);

- коэффициент эксплуатации, зависит от характера нагрузки, от межосевого расстояния, от угла наклона передачи к горизонту, от способа регулирования натяжения цепи, от способа смазывания цепи.

Проверочный расчет ведется по удельному давлению в шарнире цепи.

- окружное усилие.

- площадь опорной поверхности шарнира.

- коэффициент рядности.