Критерии работоспособности и расчет цепной передачи
Классификация цепных передач
Оценка цепных передач
Достоинства цепных передач:
• передача движения зацеплением, а не трением позволяет передавать большие мощности, чем с помощью ремня;
• практически не требуется натяжение цепи, следовательно, уменьшается нагрузка на валы и опоры;
• отсутствие скольжения и буксования обеспечивает постоянство среднего передаточного отношения;
• цепи могут устойчиво работать при меньших межосевых расстояниях и обеспечивать большее передаточное отношение, чем ременная передача;
• цепные передачи хорошо работают в условиях частых пусков и торможений;
• цепные передачи имеют высокий КПД.
Недостатки цепных передач:
• износ цепи при недостаточной смазке и плохой защите от грязи;
• сложный уход за передачей;
• повышенная вибрация и шум;
• по сравнению с зубчатыми передачами повышенная неравномерность движения;
• удлинение цепи в результате износа шарниров и сход цепи со звездочек.
В настоящее время применяют шарнирные
- роликовые,
- втулочные (рис. 10.3, а) и
- зубчатые (рис. 10.3, б) цепи.
В роликовых цепях зацепление цепи со звездочкой осуществляется через ролик: долговечность цепи возрастает, но возрастает масса и стоимость цепи.
Цепи бывают однорядными и многорядными.
Зубчатые цепи набирают из пластин; большое значение имеет конструкция шарнира. В конструкцию входит направляющая пластина, предотвращающая сползание цепи со звездочки. По сравнению с втулочными зубчатые цепи работают более плавно, обеспечивают большую кинематическую точность, могут передавать большую мощность, имеют высокий КПД, но их масса и стоимость значительно выше.
Форма профиля зуба звездочки зависит от конструкции и размеров цепи.
При проектировочном расчете предварительно определяют шаг цепи по формуле
где Кэ — коэффициент эксплуатации,
КД — коэффициент динамичности; Кс — коэффициент способа смазывания передачи; KQ — коэффициент наклона передачи к горизонту; Крег — коэффициент способа регулирования; Кр — коэффициент режима нагрузки; Т1 — вращающий момент на ведущей звездочке; [рц] — допускаемое среднее давление в шарнире; т — число рядов цепи; z1 = 29 - 2и — минимальное число зубьев ведущей звездочки роликовой цепи.
После подбора цепи по стандарту (табл. П13 Приложения) выбранная передача проверяется на износостойкость по формуле
где Ft окружная сила,
А — площадь проекции опорной поверхности шарнира,— диаметр оси; В— длина втулки (см. рис. 10.3, а).