3. Расчет цепной передачи

Выбираем приводную роликовую однорядную цепь. Вращающий момент на валу ведущей звездочки.

Т₂= 87,615* Нм. Передаточное отношение определено выше = 3.05.

Число зубьев ведущей звездочки

z₃ = 31 – 2U_ц = 31 – 2 3.05 = 25,02; принимаем z₃ = 25.

Число зубьев ведомой звездочки

z₄ = z₃ = 25*3.05 =75,25; принимаем =75.

Фактическое передаточное отношение

= = =3

Определяем расчетный коэффициент нагрузки (формула 7.38[1]);

= = 1111251125 = 125;

где К_д = 1 – динамический коэффициент при спокойной нагрузке;

= 1 – коэффициент, учитывает влияние межосевого расстояния при а_ц  (30-50)t;

= 1 – коэффициент влияние угла наклона линии центров при = 45;

– коэффициент, учитывает способ регулирования натяжения цепи = 125 при периодическом регулировании натяжения цепи;

– коэффициент учитывает способ смазки; при непрерывной смазке = 10;

– учитывает продолжительность работы передачи в сутки при работе в одну смену = 1.

Для определения шага цепи надо знать допускаемое давление [p] в шарнирах цепи. По таблице 7.18 [1] при n₂ = =301.4 об/мин, принимаем [p] = 20 МПа.

Шаг однорядной цепи

=2,8 =19.05

Подбираем по таблице 7.15 [1] цепь ПР=19.5-31.8 по ГОСТ 13568-75, имеющую: шаг t =19,05мм; разрушающую нагрузку Q = 31,8 кН; массу q = 1,9 кг/м; = 105.8 мм².

Скорость цепи

= =3.65 м/с

Окружная сила

= =1155.79 H.

Давление в шарнирах проверяем по формуле 7.39 [1]:

= =13.65 МПа.

Уточняем по таблице 7.18 [1] допускаемое давление.

[p]= 22 [ 1 + 001 (z₃ – 17)] = 22 [1 + 001 (25 – 17)] = 23,76 МПа.

Условие p  [p] выполнено.

Определяем число звеньев цепи (формула 7.36 [1])

;

где (стрaница 148 [1]); z_ = z₃ + z₄ = 25 + 75 = 100.

= =7.96.

Тогда

= 2 · 50 + 05 · 113 + = 151.27. Округляем до четного числа =152.

Уточняем межосевое расстояние цепной передачи по формуле 7.37 [1]

+ =959 мм

Для свободного провисания цепи предусматриваем возможность уменьшения межосевого расстояния на 04% т.е. на 959 · 0004  4 мм.

Определяем диаметры делительных окружностей звездочек по формуле 7.34 [1]

=152.4 мм;

=453,57 мм.

Определяем диаметры наружных окружностей звездочек.

( [1])).

;

=152.4 мм;

=453.57 мм.

Силы, действующие на цепь:

Окружная = 1574,9 Н (определены выше).

От центробежных сил F_v = q · V² = 1.9 · 2.39² =10.85 H.

От провисания цепи = 981 q = 981*15*1.9*0.959 =26,81 Н,

где = 1,5 – коэффициент при угле наклона передачи (страница 151 [1]).

Расчетная нагрузка на вал

= + 2 = 1574,9 + 2*26,81 = 1628,52 H.

Проверяем коэффициент запаса прочности цепи (формула 7.40 [1])

=

где [S] – нормативный коэффициент запаса прочности цепи (таблица 7.19 [1]).

Размеры ведущей звездочки:

диаметр ступицы звездочки d_ст3 = 16 d_в2 = 16 · 40 =64.2 мм;

длина ступицы L_ст3 = (1215) · d_в2 = (1216) · 40 = (4860) мм; принимаем L_ст3 = 60 мм.

Толщина диска звездочки

С = 093 В_н = 093 · 12.7 = 11.81 мм

где В_н = 11.81 мм – расстояние между пластинами внутреннего звена цепи (табл. 7.15 [1])

Аналогично определяются размеры ведомой звездочки.