
- •6. Ланцюгові передачі
- •6.1. Загальні відомості Конструкція та принцип дії ланцюгової передачі
- •Галузь використання ланцюгових передач
- •6.2. Основні характеристики ланцюгових передач. Потужність передачі
- •Швидкість ланцюга та частота обертання зірочки
- •Передаточне число ланцюгової передачі
- •Міжосьова відстань передачі та довжина ланцюга
- •6.3. Конструкції деталей передач
- •6.3.1. Ланцюги приводні
- •6.3.2. Зірочки ланцюгових передач
- •6.4. Сили, що діють у ланцюговій передачі
- •6.5. Кінематика і динаміка ланцюгової передачі
- •6.6. Критерії працездатності ланцюгових передач
- •6.7. Розрахунок ланцюгових передач. Вибір типу ланцюга
- •Приклад розрахунку ланцюгової передачі
- •Питання для самоперевірки та контролю засвоєного матеріалу
- •Рекомендована література
6.3.2. Зірочки ланцюгових передач
Працездатність ланцюгової передачі в значній мірі залежить від якості виготовлення зірочок. Особливу увагу при цьому слід приділяти точності виготовлення елементів зірочки, якості поверхні зубів, матеріалу та термообробці.
Зірочки (рис.6.10) виготовляють з чавуна марки СЧ 15 і сталей,
що підлягають цементації (сталь 15; сталь 15Х) або гартуванню (сталь 40; сталь 40Х та інші).
Зуби зірочок профілюються в залежності від типу ланцюга з таким розрахунком, щоб при роботі передачі зуби вільно виходили із зачеплення з ланками ланцюга.
Для
зубчастих ланцюгів профіль зубів
обмежений прямими лініями (рис.6.6) з
постійним кутом вклинювання
=
60°.
Для втулочних і роликових ланцюгів використовують зірочки з випуклим (рис.6.11,а), прямолінійним (рис.6.11,б) і ввігнутим (рис.6.11,в) профілем зуба в середній його частині. Найбільш поширені зірочки з увігнутим профілем зуба.
Рис. 6.11. Профілі зубів зірочок ланцюгових передач
Ділильне коло зірочки проходить через центри шарнірів ланцюга. Діаметр ділильного кола знаходиться за формулою:
, (6.8)
де
-
число зубів зірочки.
Формула справедлива і для зірочок зубчастих ланцюгів. Конструкція зубчастих ланцюгів є такою, що ділильний діаметр зірочки більший її зовнішнього діаметра (рис.6.6).
Інші розміри зірочок для роликових ланцюгів знаходяться таким
чином:
- діаметр зовнішнього кола:
(6.9)
де
=0,56
при
=
11...16;
=0,53
при
=
17...35;
=0,5
при
>35.
Радіус западин між зубами зірочки:
(6.10)
Діаметр кола западин зірочки:
(6.11)
Ширина зуба зірочки:
. (6.12)
Зірочки для багаторядних ланцюгів мають декілька зубчастих
вінців (у залежності від кількості рядів ланцюга).
6.4. Сили, що діють у ланцюговій передачі
Схема
сил, що діють у ланцюговій передачі,
аналогічна схемі сил, що діють у пасовій
передачі. У ній також є зусилля:
-
натяг ведучої та веденої віток ланцюга;
- колова сила;
-
сила попереднього натягу;
- натяг від центробіжних сил.
За аналогією до пасової передачі можемо записати:
(6.13)
(6.14)
де
- колове зусилля, прикладене до зірочки
по дотичній до ділильного кола;Р
- потужність
передачі;
-
маса одиниці довжини ланцюга;
-швидкість руху
ланцюга.
Попередній
натяг ланцюга
не має такого значення, як у пасовій
передачі, оскільки ланцюг має зачеплення
з ведучою зірочкою. У ланцюговій передачі
прийнято знаходити величину попереднього
натягу
як натяг
від сили ваги вільної вітки ланцюга,
якщо в передачі відсутній пристрій для
натягу ланцюга:
(6.15)
де
- коефіцієнт
провисання, що залежить від положення
передачі та стріли провисання ланцюга
;
а- довжина вільної вітки ланцюга;
-
прискорення сили тяжіння,
м/с2.
При
рекомендованих значеннях стріли
провисання
приймають: для вертикальної передачі
=1;
при положенні лінії центрів передачі
під кутом 40° до горизонту
=3;
для горизонтальної передачі
=6.
Натяг
веденої вітки ланцюга дорівнює
найбільшому із натягів
або
.
Зазвичай
складає менше 4% від
.Для тихохідних і
середньошвидкісних передач (
<10м/с)
натяг
також незначний (менший за 1% від
).
Тому в практичних розрахунках можна
приймати
.