Anuriev_T2 (522954), страница 96
Текст из файла (страница 96)
Более совершенные непрерывные способЫ смазки сушественно повышают технический уровень цепных передач многих ма шин. Защитные устройства цепных передач в виде кожухов из листовой стали ИМЕКТТ многоцелевое назначение: при непрерыв ных способах смазки кожух служит Резер вуаром (картером) для масла, в периодиче ски смазываемых передачах предотврашвет его разбрызгивание и во всех случаях за шишает передачу от пыли и грязи, обеспе чивает безопасность, способствует сниже нию шума.
Сетчатые кожухи обеспечивают лишь зашиту персонала. ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ 705 ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ [3] )Мощность и КЦД. Цепные передачи беспечивают передачу мощности в широдиапазоне — от долей до 5000 кВт (высокоскоростные передачи с параллель„ыми контурами многорядных цепей). В передачах общего назначения мощность редко достигает 25-50 кВт. Мощность (кВт) цепной передачи Р= (1) 1000п ' где г — передаваемая окружная сила, Н; в — скорость цепи; г) — КПД передачи. КПД цепной передачи зависит от силы, передаваемой цепью, и способа смазывания. Для передач, работающих с номинальной нагрузкой ~Г > 0,1Д, где Д, — разрушающая нагрузка цепи), и= 0,95 —:0,97 при постоянном обильном смазывании (масляная ванна, 1 циркуляционное смазывание, масляный туман); г) = 0,92+0,94— при нерегулярном периодическом смазывании; Ч = 0,9+0,92 — при работе без смазки.
Натяжение цепй, динамические нагрузки и давление на опоры. Расчетная сила натяжения (Н) ведущей ветви цепи г" =Г+Р'+г" „„ (2) Р т Я а 12т„2//- О 8/ (4) где т — масса 1 м цепи, кг; 8 = 9,81 м/с2— Ускорение свободного падения; а — межоссвос расстояние, м; / — стрела провисання ветви. где à — полезная (окружная) сила, передаваемая цепью, Н; Г~ =Го+ń— сила натяжения ведомой ветви цепи; Ро — сила натяжения от собственной силы тяжести холостой ветви; Ä— сила натяжения от действия центробежных сил; Г,и„— динамическая нагрузка.
При известной передаваемой мощности 1000Р Г Натяжение от силы тяжести (Н) при гоРизонтальном (и близком к нему) положении линии, соединяющей оси звездочек, При вертикальном (и близком к нему) положении линии центров звездочек Ео=т8а (5) Натяжение цепи от действия центробежных сил Р'„= то~ (6) Расчетная динамическая нагрузка обу словленная неравномерностью движения, +Р" = — ~) — + — ~л (7) л) ( ./ тгг) лин лин сии 90 я где Р" „„= Хл) ./ /90 — динамическая на- грузка от неравномерности движения ведомой звездочки и приведенных к ней масс; Е"„„= т л г /180 — динамическая на- грузка от неравномерности движения цепи; Л = х / ~ — коэффициент, учитывающий влияние числа зубьев ведомой звездочки; л1 — частота вращения ведущей звездочки; ./ — момент инерции ведомой звездочки и всех сопряженных вращающихся деталей на ее валу; т| = ат — масса ведущей ветви; г — шаг цепи; Л, — коэффициент, учитывающий влияние упругости и провисания цепи (Л,=0,5 при а=ЗОг; Л,=0,75 при а=80г).
Центробежная сила на валы и опоры не передается. Нагрузку на них от полезного натяжения и собственной силы тяжести цепи условно принимают равной 1,15 балля горизонтальных передач и 1,05 à — для вертикальных. Скоростные параметры передачи и выбор шага цепи. Скорость цепи и частоты вращения звездочек ограничиваются износом и прочностью тонкостенных деталей шарниров цепи. С увеличением скорости возрастает суммарный путь трения в единицу времени, а также сила удара шарниров цепи о зубья звездочек, усиливается шум передачи. Допускаемая скорость цепи зависит от многих факторов, в наибольшей степени от точности цепи, шага ес звеньев, числа зубьев ~~ вслушсй звездочки, способа смазки. ЦЕПНЫЕ ПЕРЕДАЧИ 706 2500 2250 1750 1500 1250 1000 750 21л1 Г 60 1000 (8) 0 10 15 20 25 30 г Рис.
1. Зависимости предельно допустимой частоты вращения звездочки от числа ее зубьев и шага цепи ство учитывают при расчете передач, к которым предъявляют требования по кинематической точности вращения ведомого вала. 52. Наибольшие рекомендуемые л и предельные л частоты вращения малой звездочки передач с роликовыми и втулочиыми цепями Примечания: 1. При частоте вращения л число зубьев малой звездочки должно быть ~~ > 15. 2.
ПРи частоте лрр число эУбьев:~ > 20: необходимы также повышеннаЯ точность изготов ления звездочек и монтажа передачи, обильная смазка и примененис цепей повышенной точ ности и прочности. Скорость цепи обычно принимают не более 15 м/с. При особо благоприятных условиях (высокая точность, малый шаг, большое число зубьев ведущей звездочки, небольшая нагрузка) скорость цепи может достигать 30 — 35 м/с.
При конструировании передач задают частоту вращения ведущей звездочки, л~ и выбирают число зубьев малой (обычно ведущей) звездочки. после чего, руководствуясь известными зависимостями предельно допустимой частоты вращения от числа зубьев звездочки и шага цепи (рис. 1, табл. 52), выбирают значение последнего. По этим трем параметрам вычисляют скорость цепи (м/с) где ~~ — число зубьев малой (ведущей) звездочки', л~ — частота ее вращения, мин '. По найденному значению скорости и шагу цепи выбирают способ смазки цепи (табл. 53). Передаточное отношение и неравномерность вращения ведомой звездочки. При постоянной угловой скорости вращения ведущей звездочки и~ скорость цепи и, угловая скорость вращения ведомой звездочки гэбэ и передаточное отношение и = и~/ в.2 не остаются постоянными.
Это обстоятель- При допущении прямолинейности ведущей ветви цепи (рис .2) скорость цепи в = и ЯС05а, (9) где а — текущий угол поворота ведущей звездочки относительно перпендикуляра к ведущей ветви. Так как угол а изменяется в пределах 0 — я/~~, то скорость с при повороте на один угловой шаг колеблется в пределах от „= гс,Я до в~,„= и,Я соз(~ /~ ). ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ 707 (10) 2 Я2 соя р Ж вЂ” Ш 2 мах 2 пип (12) 2ср ц | 2 Я| (13) Рис. 2. Кииематическая схема цепной передачи (а) и график скорости цепи (6) 53.
Способы смазывания цепных передач Мгновенная угловая скорость ведомой звездочки где угол р меняется в пределах от 0 до „(~ к Я2 соя~3 И=— (11) и!2 Я| соуп Коэффициент неравномерности вращения ведомой звездочки при равномерном вращении ведущей звездочки Среднее передаточное число из условия равенства средней скорости цепи на звездочках ~1 л1 ~= ~2л2 | Максимальное значение передаточного числа ограничивается дугой обхвата цепью малой (ведущей) звездочки и числом шарниров, находящихся на этой дуге. Рекомендуется угол обхвата принимать не менее 120', а число шарниров на дуге обхвата— не менее пяти-шести.
Это условие выполняется при любых межосевых расстояниях и, если и < 3,5, а при и > 7 величина и выходит за пределы оптимальных. Поэтому обычно принимают и < б и лишь в исключительных случаях и = 7 ... 10. 708 ЦЕПНЫЕ ПЕРЕДАЧИ Параметры исходного цепного контура. Предпочтительны д в у х з в е з д н ы е и е— р е д а ч и с горизонтальным или близким к нему расположением линии, соединяющей оси звездочек. Рекомендуется избегать вертикального расположения ведомой ветви, так как при этом уменьшается ее натяжение от силы тяжести 1см.
(4) и (5)~ и ухудшается зацепление. Ведущей может быть как верхняя, так и нижняя ветвь. Однако в передачах с малым расстоянием между осями звездочек (а < 30г) при и > 2, во избежание захлестывания ведомой ветви, а также в горизонтальных передачах с и > 601 и малым числом зубьев звездочек, во избежание соприкосновения ветвей, ведущей должна быть верхняя ветвь. При малых расстояниях между цепью и стенками картера, наоборот, ведущей целесообразно делать нижнюю ветвь. Число зубьев звездочек. С уменьшением числа зубьев возрастают нагрузки в шарнирах и путь трения при их повороте, увеличивается неравномерность движения и скорость удара шарниров о зубья звездочек, снижается долговечность передачи, усиливается шум.
Поэтому предельно допустимые минимальные значения чисел зубьев гп„„=7 нежелательны даже для тихоходных и малонагруженных передач. Для силовых передач общего назначения минимальное число зубьев = 29- 2и > 13 . (14) Для обеспечения равномерного износа зубьев звездочки и самой цепи при обычно принимаемом четном числе звеньев в контуре значение ~1, вычисляемое по этой зависимости, округляют до ближайшего большего из ряда: 13, 15, 17, 21, 23, 25; при этом предпочтение отдают простым числам (13, 17, 23 и т.д.). Для высокоскоростных передач с о > 20 м/с принимают г;„> 35. Максимальное число зубьев большой (обычно ведомой) звездочки может достигать ~2= 120 и более. Максимальное число зубьев звездочки лимитирует предельно допустимое увеличение шага цепи по зацеплению Лг % При заданном значении Лг % наибольшее число зубьев большой (обычно ведомой) звездочки ~, =~,~г'1Б71ы ~~д.