7.4 Пример расчета цепной передачи

Проектирование цепной передачи обусловлено в первую очередь правильным выбором типоразмера цепи, который устанавливается из условия допускаемого значения среднего давления в шарнире звена и принятого значения межосевого расстояния.

Расчетное значение шага.

Здесь Т - вращающий момент на валу меньшей звездочки.

Z₁ - число зубьев малой (ведущей) звездочки. Рекомендуемое значение Z₁ = 31 – 2u_ц = 31 - 22,5 = 26 > 17. Принимаем значение из стандартного ряда Z₁ = 25. Число зубьев ведомой звездочки z₂ = u_ц Z₁ = 2,525 = 62,5 120. Принимаемзначение из стандартного ряда z₂ = 63.

[р] - допускаемое среднее давление, [р] 28 МПа.

Коэффициент эксплуатации: К_э = КК_аК_сКК_рК_рег, где

К - коэффициент, учитывающий характер нагрузки (при спокойной нагрузке К = 1)

К_а- коэффициент, учитывающий влияние межосевого расстояния; при а = (30...50)t,К_а= 1.

К_с - коэффициент вида смазывания, при периодическом смазывании К_с = 1,5.

К- коэффициент наклона линии центров звездочек к горизонту, при, К= 1.

К_р - коэффициент режима работы, при двухсменном режиме К_р = 1,25.

К_рег - коэффициент способа регулирования натяжения цепи, при периодическом регулировании К_рег = 1,15.

Т.о.К_э= 111,511,251,15 = 2,15625

В результате значение шага:

Принимаем стандартное значение шага t = 25,4 мм.

Выбираем цепь ПР-25,4-5670.

Скорость вращения ведущей звездочки.

Предварительное значение межосевого расстояния.

Из условия обеспечения угла обхвата ведущей звездочки

а₀ = (30... 50)t = (30.. .50) 25,4 = 762.. .1270 мм. Принимаем межосевое расстояние равным а₀ = 830мм.

Число звеньев в цепи:

L_t = 2а_t + 0,5_z∑ +

где а_t = а / t = 830 / 25,4 =32,7

Принимаем L_t = 110.

Уточнение межосевое расстояния

Так как холостая ветвь цепи должна свободно провисать на величину 0,01а, то при монтаже цепной передачи предусматривается возможность уменьшения а, т.е. значение монтажного межосевого расстояния уменьшается на 0,2... 0,4%. Следовательно а = 820 мм.

Окружная сила.

F=P/v=3765,2/1,6 = 2353,25 Н

Приближенная нагрузка на валы и опоры

Н

Проверяем значение удельного давления цепи

где S_on - проекция опорной поверхности шарнира однорядной цепи

S_on=180 мм²

Таким образом МПа28 МПа

Условие выполняется.

Определяем основные размеры звездочек цепной передачи (мм).

Делительный диаметр:

Диаметр окружности выступов:

Диаметр окружности впадин:

Радиус впадины:

Радиус закругления зуба:

Радиус закругления: г₂ =1,6мм

Расстояние от вершины зуба до линии центров дуг закругления:

Диаметр обода наибольший:

Ширина зуба звездочки:

Длина ступицы: l_ст =(2...3)d = 68. ..102 = 80, где d -диаметр вала, d = 34 мм.

Диаметр ступицы: d_cn =d+b_cn= 80мм,

где b_ст-толщина ступицы b_ст =(0,8...2,5)t = 20,32...63,5 = 40 мм Ведомая звездочка:Делительный диаметр:

Диаметр окружности выступов:

Диаметр окружности впадин:

Радиус впадины:

Радиус закругления зуба:

Радиус закругления: r₂ = 1,6мм

Расстояние от вершины зуба до линии центров дуг закругления:

h = 0,8D = 0,815,8 = 12,64мм

Диаметр обода наибольший:

Ширина зуба звездочки: b = 0,93B_вн-0,15= 0,93 15,88 - 0,15 =14,6мм

Длина ступицы: l_ст =(2...3)d= 100...150 = 120, где (d-диаметр вала, d=50 мм.

Диаметр ступицы: d_ст=d+b_ст=100мм,

где b_ст -толщина ступицы b_ст =(0,8...2,5)t = 20,32...63,5 =50 мм.