РАСЧЕТ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ

Расчета цепной передачи в приводе машины выполнен на основе методики предложенной в учебной литературе [1, 2, 3].

В качестве приводных цепей применяют роликовые, втулочные и зубчатые цепи (приложения 1, 2).

По ГОСТ 13568-75 роликовые и втулочные цепи изготавливают следующих типов:

ПВ– втулочные однорядные (2ПВ- двухрядные);

ПРА– роликовые однорядные нормальной точности;

ПР– роликовые однорядные повышенной точности

(2ПР– двух, 3ПР– трех и 4ПР– четырехрядные);

ПРД– роликовые длиннозвенные;

ПРИ –роликовые с изогнутыми пластинами.

Втулочные цепи изготавливают только с шагом 9,525 мм и применяют, в частности, в мотоциклах и автомобилях.

Как правило, в приводах используют приводные роликовые цепи.Их не следует путать с тяговыми цепями по ГОСТ 588-81, предназначенными для рабочих органов подъемно-транспортных машин.

Во всех случаях предпочтительнее однорядные цепи даже с увеличением шага, если позволяют габариты передачи.

По возможности следует избегать цепей 3ПР, 4ПР, так как они очень чув-ствительны к загрязнению, требуют применения высокоточных звездочек, более тщательного монтажа и более строгого контроля в эксплуатации. Иногда при v < 2 м/с вместо многорядных ПР цепей используют однорядные цепи, установленные в несколько рядов на обычных звездочках. Такие цепные передачи называются параллельно-рядными.

Достоинствами зубчатых цепей (тип ПЗ; приложение 2) являются повы-шенная кинематическая точность, равномерность движения, надежность и меньший шум. Однако они сложнее в изготовлении, тяжелее и дороже. Их используют при больших скоростях (v  5 м/c), нагрузках и в условиях огра-ниченных габаритов, например, в металлорежущих станках, автомобилях. В приводах общего назначения цепи ПЗ имеют ограниченное применение и вытесняются роликовыми цепями.

Примеры обозначения цепей:

1. ЦЕПЬ ПРА – 25,4 – 6000 ГОСТ 13568-75,

где ПРА – тип цепи; 25,4 – шаг, мм; 60 кН – разрывное усилие;

2. ЦЕПЬ 3ПР – 19,05 – 9600 ГОСТ 13568-75,

где 3ПР – приводная роликовая трехрядная, u1096 шаг 19,05 мм, разрывное усилие не менее 96 кН.

3. ЦЕПЬ ПЗ – 1 - 19,05 – 74 - 45 ГОСТ 13552-81,

где ПЗ – приводная зубчатая; тип 1; шаг 19,05 мм, разрывное усилие

не менее 74 кН, рабочая ширина 45 мм.

Изм

.

Лист № докум. Подп. Дата

Лис т

УКАЗАНИЯ К РАСЧЕТУ

Расчет цепной передачи включает следующие этапы:

1) Подготовка исходных данных

2) Выбор чисел зубьев или внешних диаметров звездочек

3) Определение шага, длины цепи и межосевого расстояния

4) Проверочный расчет

5) Определение сил на валах звездочек

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Для расчета необходимо иметь:

а) кинематическую схему передачи;

б) ограничения, накладываемые условиями компоновки привода;

в) частоту вращения n1 ведущей звездочки и передаточное число u;

г) вращающий момент Т1;

д) условия эксплуатации.

4.2.1 Кинематическая схема и габариты цепной передачи определяются внешними диаметрами Dе звездочек, межосевым расстоянием a и расположением передачи в пространстве (углом  наклона линии центров звездочек к горизонту).

Размеры рабочего органа машины, состав и компоновка привода могут накладывать ограничения на величины указанных параметров.

4.2.2 Исходные величины n1, u, T1 определяются в кинематическом расчете привода.

Максимально допустимые u цепных передач [5, с.252]:

при v < 2 м/с – тихоходные передачи: u до 10;

при 2 < v < 6 м/с – среднескоростные передачи: u до 6;

при v > 6 м/с – быстроходные передачи: u до 3

С целью получения рациональных габаритов цепной передачи (особенно Dе2) при разбивке общего передаточного числа привода следует уменьшать u цепной передачи за счет увеличения (в допускаемых пределах) передаточного числа редуктора.

4.2.3. Условия эксплуатации при расчете цепных передач учитываются коэффициентом эксплуатации KЭ:

КЭ= Кд  Ка Кн Крег Ксм Креж Кт

где Кд – коэффициент динамичности нагрузки: плавная работа, равномерная нагрузка (например, ленточные, цепные транспортеры) Кд = 1; при нагрузке с толчками, ударами (конвейеры с колебаниями нагрузки, металлорежущие станки, строительные машины, судовые двигатели и т.д.) Кд = 1,2…1,5; при

Изм

.

Лист № докум. Подп. Дата

Лис т

нагрузке с сильными ударами (прессы, дробилки, прокатные станы и т.д.) Кд = 1,5…1,8;

Ка - коэффициент длины цепи (межосевого расстояния а):

при а = (30…50)Р, где Р – шаг цепи, Ка = 1;

при а < 25Р Ка = 1,25;

при а = (60…80) Р Ка = 0,9;

Кн – коэффициент угла  наклона передачи к горизонту:

при <45 Кн = 1;

при 45Кн = 0,15;

Крег– коэффициент регулирования (для нормального натяжения цепи): при регулировании положения оси одной из звездочек Крег= 1; при регулировании оттяжными или нажимными звездочками (роликами) Крег = 1,1; для передач с нерегулируемыми осями звездочек Крег = 1,25;

Ксм – коэффициент способа смазывания: при непрерывной смазке в масляной ванне или от насоса Ксм = 0,8; при регулярных капельной или внутришарнирной смазках Ксм = 1; при периодическом смазывании Ксм = 1,5;

Креж – коэффициент режима работы: Креж = 3S, где S – число смен работы в сутки;

Кт – температурный коэффициент: при -25< T < 150C Кт = 1.

Если по расчету получается КЭ > 2…3, то следует принять меры по улучшению работы передачи.

ВЫБОР ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ