Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Расчет цепной передачи

Читайте также:
  1. IX. Обеспечение своевременных расчетов по полученным кредитам.
  2. АВС-анализ. Расчет оптимальной партии заказа
  3. Автоматизация выполнения расчетной части курсовой работы
  4. Агрегатный индекс может быть преобразован а среднеарифметический и среднегармонический индекс при отсутствии исходной информации для расчета агрегатной формы индекса.
  5. Актуальные проблемы учета расчетов с бюджетом по налогам и сборам в коммерческих организациях
  6. Актуарные расчеты будущих пенсионных обязательств.
  7. Алгоритм проверочного расчета вала
  8. Алгоритм расчета индивидуального индекса
  9. Алгоритм расчета общего индекса
  10. Амортизация ОФ, методы расчета амортизации.

В приводах общего назначения цепные передачи применяют в основном в качестве последней ступени при значительном расстоянии между валами (рис. 2.7). Наиболее распространены для этой цели приводные роликовые цепи ПР. Выбираем однорядную цепь (рис. 2.8).

Вращающий момент на ведущей звездочке[см. формулу (2.11)]

Тц3= Т2 = 605 Нм = 605 ∙ 103 Н∙мм. (2.67)

Число зубьев ведущей звездочки

Z3=31–2·uц, (2.68)

где uц = 3,22 – передаточное число [см. формулу (2.9)], тогда

Z3=31–2·3, 22 ≈ 25.

Z4=Z3∙uц, (2.69)

где Z3 = 25 – число зубьев ведущей звездочки [см. формулу (2.68)];

uц = 3,22 – передаточное число [см. формулу (2.9)], тогда

Z4 = 25 ∙ 3, 22 = 80,5 . Принимаем Z4 = 80 .

                               
   
     
   
 
 
   
 
     
 
     
   
 
 
 
 

 

 


Рис. 2.7. Цепная передача:

1 –ведущая звездочка; 2 – ведомая звездочка

Фактическое передаточное число ,(2.70)

где Z3 = 25 – число зубьев ведущей звездочки [см. формулу (2.68)];

Z4 = 80 – число зубьев ведомой звездочки [см. формулу (2.69)],

 

тогда .

Отклонение (проверка):

где uц = 3,22 – передаточное число цепной передачи [см. формулу (2.9.)],

Расчетный коэффициент нагрузки

Кэд∙Ка∙Кн∙Кр∙Ксм∙Кп, (2.71)

где Кд = 1 – динамический коэффициент при спокойной нагрузке (привод к ленточному конвейеру);

Кα = 1 – учитывает влияние межосевого расстояния (Ка = 1 при ац ≤ (30÷60)∙t, где t – шаг цепи);

Кн = 1 – учитывает влияние угла наклона линии центров. Кн = 1,если этот угол не превышает 60º, в данном случае он равен 45º (см. задание);

Кр = 1,25 – при периодическом регулировании натяжения цепи;

Ксм = 1 – при непрерывной смазке;

Кп – учитывает продолжительность работы в сутки, при односменной работе Кп = 1 (см. задание), тогда

Кэ = 1∙1∙1∙1,25∙1∙1 = 1,25.

Для определения шага цепи надо знать допускаемое давление [р] в шарнирах цепи (табл. 2.17).



 

Таблица 2.17

Допускаемое давление в шарнирах цепи [р], МПа (при Z1=17)
nц3, об/мин Шаг цепи, мм
12,7 15,875 19,05 25,4 31,75 38,1 44,45 50,8
 
Примечания: 1. Если Z1≠17, то табличные значения [р] умножают на КZ=1+0,01(Z1-17). 2. Для двухрядных цепей [р] уменьшают на 15 %.

В таблице допускаемое давление [р] задано в зависимости от частоты вращения ведущей звездочки и шага t, поэтому величиной [р] следует задаваться ориентировочно (выбирать из двух средних столбцов).

Ведущая звездочка цепной передачи насажена на ведомый вал редуктора.

Частота вращения ведущей звездочки

 

, (2.72)
где ωц3 = ω2 =20,4 рад/с – угловая скорость ведущей звездочки (см. табл. 2.3), тогда

Среднее значение допускаемого давления при nц3 ≈ 200 об/мин (см. табл. 2.17) [р] = 23 МПа.

Шаг однорядной цепи

,(2.73)

где Тц3 =605∙103 Н∙мм – вращающий момент на ведущей звездочке [см. (2.67)];

Кэ = 1,25 – коэффициент нагрузки [см. формулу (2.71)];



Z3 = 25 – число зубьев ведущей звездочки [см. формулу (2.68)];

[р] = 23 МПа – допускаемое давление в шарнирах цепи (см. табл. 2.17),

тогда .

Выбираем цепь ПР–31,75–88,55 по табл. 2.18, имеющую шаг t = 31,75 мм, разрушающую нагрузку Q = 88,5 кН, массу q = 3,8 кг/м, Аоп = 262 мм2.

Скорость цепи

, (2.74)
где Z3 = 25 – число зубьев ведущей звездочки [см. формулу (2.68)];

t = 31,75 мм – шаг цепи (см. табл. 2.18);

nц3 = 195 об/мин – частота вращения ведущей звездочки [см.формулу (2.72)],

тогда

.

Окружная сила

, (2.75)

где Т3 = 605 Н∙м – вращающий момент на валу колеса [см. формулу (2.67)];

ωц2 = 20,4 рад/с – угловая скорость ведущей звездочки (см. табл. 2.3);

v = 2,58 м/с – скорость цепи [см. формулу (2.74)], тогда

 

 

.

Давление в шарнирепроверяем по формуле

, (2.76)

где Ftц =4807 Н – окружная сила[см. формулу (2.75)];

Кэ = 1,25 – расчетный коэффициент нагрузки [см. формулу (2.71)];

Аоп = 262 мм2 – проекция опорной поверхности шарнира (табл. 2.18),

тогда

.

Допускаемое давление уточняем по табл. 2.17 (прим. 1):

[р] = 22∙[1+0,01∙(Z3 - 17)], (2.77)

где Z3 = 25 – число зубьев ведущей звездочки [см. формулу (2.68)], тогда

[р] = 22∙[1+0,01( 25 – 17)] = 23,76 МПа.

В этой формуле 22 МПа – табличное значение допускаемого давления при nц3 = 200 об/мин и t = 31,75 мм (см. табл. 2.17).

22,93 МПА <23,76 МПа. Условие р <[р] выполнено.

Рекомендуемое межосевое расстояние цепной передачи лежит в пределах .

Предварительно примем

Таблица 2.18

Цепи приводные роликовые однорядные ПР (ГОСТ 13568–75*), мм

t Ввн d d1 H b Q, kH q, кг/м Аоп,мм2
31,75 19,05 9,55 19,05 30,2 88,5 3,8  

Примечания:

Параметр Аоп, мм2, означает проекцию опорной поверхности шарнира. Для цепей ПР Аоп = 0,28t2, за исключением цепи с шагом 15,875, для которой Аоп = 0,22t2, и цепей с шагом 9,525 и 12,7, для которых Аоп = 0,31t2. Шаг цепи t измеряют под нагрузкой, равной 0,01 Q, где Q – разрушающая нагрузка, q –масса одного метра цепи.

2. Допускается снижение Q переходных звеньев на 20 %.

 

 

Рис. 2.8. Цепь роликовая однорядная:

1 – соединительное звено; 2 – переходное звено

Число звеньев в цепиопределяем по формуле

Lt=2∙аt + 0,5∙Z + ∆2/аt, (2.78)

где а t= /t= 50;

Z=Z3 + Z4 =25 + 80 = 105 – сумма чисел зубьев;

∆ = (Z4 – Z3) / (2 · π) = (80 – 25) / (2 ∙ 3,14) ≈ 8,81,

тогда Lt = 2 ∙50 + 0,5 ∙ 105 + 8,812 / 50 = 154,05.

Округляем до четного числа Lt = 154.

 

Межосевое расстояние цепной передачиуточняемпо формуле

, (2.79)

где t = 31,75 мм – шаг цепи (см. табл. 2.18);

 

Lt = 154 – число звеньев в цепи [см. формулу (2.78)];

Z = 105 – сумма чисел зубьев [см. формулу (2.78)];

∆ = 8,81 – [см. формулу (2.78)], тогда

Для свободного провисания цепи предусматриваем возможность уменьшения межосевого расстояния на 0,4%, т.е. 1585 · 0,004 ≈ 6 мм. Тогда истинное межосевое расстояние aц = 1585 – 6 = 1579 мм.

Определяем диаметры делительных окружностей звездочек:

ведущей

,(2.80)

где t = 31,75 мм – шаг цепи (см. табл. 2.18);

Z3 = 25 – число зубьев ведущей звездочки [см. формулу (2.68)], тогда

,

 

ведомой

, (2.81)

где t = 31,75 мм – шаг цепи (см. табл. 2.18);

 

 

Z4 = 80 – число зубьев ведомой звездочки [см. формулу (2.69)], тогда

 

 

Диаметры наружных окружностей звездочек:

у ведущей звездочки

Dе3=t∙[ctg (180°/Z3)+0,7] – 0,3d1, (2.82)

где t = 31,75 мм – шаг цепи (см. табл. 2.18);

Z3 = 25 – число зубьев ведущей звездочки [см. формулу (2.68)];

d1 = 19,05 мм – диаметр ролика цепи (см. табл. 2.18), тогда

Dе3 = 31,75 ∙[ctg (180°/25 )+ 0,7] – 0,3∙ 19,05 = 267,1 мм;

у ведомой звездочки

Dе4=t∙[ctg (180°/Z4)+0,7] – 0,3d1, (2.83)

где t = 31,75 мм – шаг цепи (см. табл. 2.18);

Z4 = 80 – число зубьев ведомой звездочки [см. формулу (2.69)];

d1 = 19,05 мм – диаметр ролика цепи (см. табл. 2.18), тогда

Dе4 = 31,75∙[ctg (180°/ 80) + 0,7] – 0,3∙ 19,05 = 910,9 мм.

 

 

Силы, действующие на цепь:

окружная Ftц = 4807 Н [см. формулу (2.75)];

от центробежных сил

Fv=q∙ν2, (2.84)

где q = 3,8 кг/м – масса (см. табл. 2.6.2);

ν = 2,58 м/с – скорость цепи [см. формулу (2.74)], тогда

Fv = 3,8 ∙( 2,58 )2 ≈ 25 Н;

от провисания

Ff =9,81∙Кf ∙ q ∙ ац, (2.85)

где Кf = 1,5 при угле наклона передачи 450;

q = 3,8 кг/м – масса (см. табл. 2.18);

ац = 1,572 м – межосевое расстояние цепной передачи [см. формулу (2.79)], тогда

Ff = 9, 81∙ 1, 5 ∙ 3, 8 ∙ 1,572 ≈ 88 Н.

Расчетная нагрузка на валы

Fв=Ftц+2∙ Ff, (2.86)

где Ftц = 4807 Н – окружная сила [см. формулу (2.75)];

Ff = 89 Н м – сила от провисания [см. формулу (2.85)], тогда:

Fв = 4807 +2∙ 89 = 4985 Н.

Проверяем коэффициент запаса прочности цепи

, (2.87)

где Q = 88,5 ∙103 кН – разрушающая нагрузка (см. табл. 2.18);

Ftц = 4807 Н – окружная сила [см. формулу (2.75)];

Fv = 25 Н – нагрузка от центробежных сил [см. формулу (2.84)];

Ff = 89 Н – нагрузка от провисания [см. формулу (2.85)], тогда

.

Это больше, чем нормативный коэффициент запаса [S]=9,4 (табл. 2.19). Условие выполнено, т.е S > [S].


Таблица 2.19

Нормативный коэффициент запаса прочности [S] приводных роликовых цепей нормальной серии ПР и 2ПР
n1, об/мин Шаг цепи, мм
12,7 15,875 19,05 25,4 31,75 38,81 44,45 50,8
7,9 8,2 8,4 8,9 9,4 9,8 10,3 10,8  

 

Диаметр ступицы

dст=1,6 ∙ dв2, (2.88)

 

Размеры ведущей звездочки:

где dв2 = 55 мм – диаметр выходного конца вала [см. формулу (2.52)], тогда

dст = 1,6∙ 55 = 88 мм.

Длина ступицы

lст = (1,2÷1,6) ∙ dв2, (2.89)

где dв2 = 55 мм – диаметр выходного конца вала [см. формулу (2.52)], тогда

lст = (1,2÷1,6)∙ 55 = 66 ÷ 88 мм.

Принимаем lст = 85 мм.

Толщина диска равна 0,93 Ввн = 0,93∙ 19,05 = 18 мм,

где Ввн = 18 мм – расстояние между пластинками внутреннего звена (см. табл. 2.18).

Аналогично определяют размеры ведомой звездочки.

 


Дата добавления: 2014-10-31; просмотров: 52; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Конструктивные размеры корпуса редуктора | Первый этап компоновки редуктора
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2017 год. (0.045 сек.) Главная страница Случайная страница Контакты