16.2.4 Расчет цепной передачи

Практический расчет цепной передачи сводится к тому, чтобы по заданным параметрам мощности (P₁ = 1,65 кВт), частоте вращения (n₁ = = 167 об/мин) и передаточному отношению (u_цепн = 4) определить шаг цепи (p_ц), число зубьев звездочек (z₁ и z₂), а также межосевое расстояние a.

Выбор шага цепи

1Назначаем

2По соображениям долговечности цепи на практике рекомендуется принимать[30, с. 278].

3 Расчетную мощность , эквивалентную по своему влиянию на долговечность цепи мощности, приложенной в условиях работы базовой передачи, для проектируемой передачи можно определить по условию [30, с. 289]

,

где – коэффициент эксплуатации, учитывающий влияние различия в условиях работы рассчитываемой и типовой передач; определяется по формуле [30, с. 287]

,

где – коэффициент динамической нагрузки (принагрузка близка к равномерной);– коэффициент межосевого расстояния или длины цепи ();– коэффициент наклона передачи к горизонту ();– коэффициент способа регулировки натяжения цепи ();– коэффициент смазки и загрязнения передачи;(выбираем смазкуII);– коэффициент режима или продолжительности работы передачи в течение суток; значения коэффициентов и рекомендаций по выбору смазки цепных передач приведены в таблицах 13.2 и 13.3 [30, с. 287–288].

Тогда ;

– коэффициент числа зубьев, определяется по формуле [30, с. 289]:

;

– коэффициент частоты вращения, определяется по формуле [30, с. 289]:

;

принято, что а запринимается ближайшая к расчетной частота вращения из ряда:= 50, 200, 400, 600, 1000, 1200, 1600[30, с. 289].

Тогда

4По таблице 13.4 [30, с. 290] для принятыхиназначаем однорядную цепь типа ПР-15,875–2300–2 по ГОСТ 13568–75 с шагомПри этомУбеждаемся, что найденный шаг[30, с. 284]. Шаг цепи можно рассчитывать по формуле [22, ч. 1, с. 69].

5Расчетную окружную скорость определим по формуле [30, с. 277]

Желая получить меньшую скорость и значение, близкое к значению конструктивной скорости, изменим шаг цепи. В инженерных расчетах допускается уменьшение шага цепи, тогда из ряда по ГОСТ 10947–64 выбираем шаг цепи, ближайший к ;(однорядная цепь ПР-12,7–1800–2).

Тогда

Такое расхождение допустимо.

С учетом нового значения шага цепи

Определение кинематических параметров передачи

6Число звеньев цепи или длина цепи в шагах определяется по формуле [30, с.278]:

.

Округляя до целого числа, принимаем Уточняем значениеа по формуле [30, с. 278]:

=

Учитывая рекомендации по уменьшению межосевого расстояния на окончательно назначаем

7Диаметры звездочек определяем по формуле [30, с. 280]

Тогда ;

На этом расчет передачи можно закончить. Ниже определены некоторые параметры для того, чтобы подтвердить правильность принятых ранее допущений.

Окружная сила определяется по формуле [30, с. 277]

Натяжение от центробежных сил [30, с. 282]:

где, по таблице ГОСТа,

Сила предварительного натяжения от массы цепи [30, 282]:

где a– длина свободной ветки цепи, приближенно равная межосевому расстоянию;g– ускорение свободного падения;– коэффициент провисания, зависящий от расположения привода и стрелы провисания цепиf;(при горизонтальном расположении);

Обе эти силы малы по сравнению с , что оправдывает принятые допущения.

Оценим возможность резонансных колебаний цепи по формуле [30, с. 283]

при;

Следовательно, резонанса нет.