Расчет и проектирование цепных передач
Проектный расчет цепной передачи. Число зубьев ведомой звездочки. Проверочный расчет цепной передачи. Допускаемое среднее давление для роликовых цепей. Рекомендации по выбору смазки цепных передач и максимальная частота вращения малой звездочки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | методичка |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.02.2012 |
Размер файла | 73,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Расчет и проектирование цепных передач
1. Проектный расчет цепной передачи
1. Определяем минимальное число зубьев ведущей звездочки:
Z1min=292U
Число зубьев звездочки округляется до ближайшего целого нечетного числа и сравнивается с рекомендуемым значением по таблице 1.
Необходимо выдержать условие:
Z1Z1табл
В передачах зубчатыми цепями полученное значение Z1табл увеличивают на 20…30.
2. Определяем число зубьев ведомой звездочки:
Z2=UZ1
Полученное значение Z2 необходимо округлить до ближайшего целого четного числа.
3. Определяем фактическое передаточное число:
Uф=Z2/Z1
и отклонение от заданного передаточного числа:
4. Выбирается если не задано заданием тип цепи. Основное распространение получили роликовые цепи. Втулочные цепи дешевле, но менее долговечны. Зубчатые цепи работают с меньшим шумом, больше допускаемые скорости, повышенная надежность, но более дорогие и применяются в обоснованных случаях.
5. Для роликовых или втулочных цепей шаг определится по формуле:
,
где Кэ - коэффициент эксплуатации
Kэ= Kд Kа Kн Kрег Kсм Kреж,
в котором частные коэффициенты определяются по таблице 7;
p - допускаемое среднее давление в шарнирах цепи выбирается (на данном этапе ориентировочно) в зависимости от частоты вращения ведущей звездочки по таблице 8;
Km -коэффициент, учитывающий число рядов цепи m:
m 1 2 3 4
Km 1 1,7 2,5 3
Полученное значение шага Р округляем до ближайшего стандартного значения по таблицам и выбираем цепь.
В обозначении роликовой или втулочной цепи указывают:
Тип, шаг, разрушающую нагрузку и номер ГОСТа (например, Цепь ПР - 15,875-875-2270-1 ГОСТ 13568-75).
У многорядных цепей в начале обозначения указывают число рядов.
6. Определяем, расчетом или по компоновке привода, межосевое расстояние:
аопт.=(30…50) Р,
аmin.=0,5 (Де1+Де2)+(30…50) мм при u=3,
при U3,
аmax=80P.
7. Определяем число звеньев цепи:
Полученное значение округляем до ближайшего четного целого числа (при нечетном числе звеньев приходится использовать переходные звенья).
8. Определяем фактическое межосевое расстояние:
Для обеспечения нормального провисания ведомой ветви цепи определяем монтажное межосевое расстояние:
ам0,997а.
9. Определяем скорость цепи:
м/с
По этой скорости по таблице 9 уточняем условия смазки передачи.
При расчете зубчатых цепей с шарнирами качения задаемся шагом цепи Р и определяем ширину цепи:
,
По таблице 6 ширина цепи округляется до стандартного значения. Если расчетная ширина ВВтабл, то расчет производится для следующего шага по величине до тех пор, пока В=Втабл.
10. Определяем геометрические размеры звездочек для роликовых цепей по ГОСТ 591-69 и для зубчатых цепей по ГОСТ 13576-81 по таблице 10. Все обозначения геометрических параметров приведены на рисунке 1.
2. Проверочный расчет цепной передачи
1. Определяем окружную силу, передаваемую цепью:
2. Проверяем частоту вращения ведущей звездочки по таблице 11.
3. Определяем число ударов цепи при набегании на зубья звездочки и сбегании с нее.
,
где допускаемое число ударов берется по таблице 12.
4. Определяем удельное давление в шарнирах для роликовых цепей:
проекция опорных поверхностей шарниров (А) выбирается по таблице 13, допускаемое среднее давление по таблице 8.
Если рр, то берется цепь следующего шага или многорядная.
5. Определяем статическую прочность цепи:
,
где Q-разрушающая нагрузка, берется по таблицам 2,3,4,5,6;
Fv-натяжение цепи от центробежных сил:
в которой масса цепи q выбирается по таблице в зависимости от выбранной цепи:
F0 -предварительное натяжение цепи;
F0=9,81Kf q a;
В которой коэффициент Кf, зависит от стрелы провисания:
для горизонтальных передач Кf =6,3;
для наклонных до 40 Кf =3;
для вертикальной Кf =1;
n - допускаемый коэффициент запаса прочности для цепей берется по таблице 14.
6. Определяем силу давления цепи на опоры вала:
Fоп=КдFt+2F0
7. Определяем амплитуду переменных напряжений по формуле:
,
в которой толщина пластины S
8. Определяем запас прочности по переменным напряжениям:
в которой предел выносливости по нормальным напряжениям для пластин стандартных цепей -1=200 МПа, коэффициент, характеризующий состояние поверхности для пластин с неупрочненными отверстиями =1 и для пластин с упрочненными отверстиями =1,2…1,4;
Эффективный коэффициент концентрации напряжений:
K=1+q(-1),
Где q - коэффициент, характеризующий чувствительность материала к концентрации напряжений, для пластин цепи принимают:
Q=0,4…0,6;
-теоретический коэффициент концентрации напряжений,
для пластин цепи принимают: =2,8…3.
9. Определяем удельное давление в шарнире при условии переменных нагрузок:
,
где Кц - коэффициент качества цепи, для цепей ПРИ Кц=1, для цепей ПР Кц=0,85;
-допускаемое (в условиях переменных нагрузок) давление в шарнирах, принимается по таблице 15.
При нестационарных нагрузках вместо Ft следует подставлять эквивалентную окружную силу:
,
где Ft1, Ft2, …, Ftn-постоянные нагрузки, действующие соответственно в течении L1, L2,…, Ln оборотов;
L - суммарное число миллионов оборотов за ресурс передачи:
L=L1+L2+ … +Ln,
Где Li=6·10-5ni Lhi
(i=1,2,…, n)
10. Определяем стрелу предварительного провисания цепи:
f=0,02a.
3. Справочный материал.
Рекомендуемое число зубьев меньшей звездочки Z1.
Тип цепи |
Z1 при передаточном числе U |
|||||||
1…2 |
2…3 |
3…4 |
4…5 |
5…6 |
6 |
|||
Втулочная и роликовая |
31…27 |
27…25 |
25…23 |
23…21 |
21…17 |
17…15 |
13 (9) |
|
Зубчатая |
35…32 |
32…30 |
30…27 |
27…23 |
23…19 |
19…17 |
17 (13) |
Цепи однорядные нормальной серии по ГОСТ 13568 - 75
Обозначение |
Шаг цепи Р, мм |
Расстояние между внутр. пластинами Ввн, мм |
Диаметр валика d, мм |
Диаметр ролика d1, мм |
Проекция площади шарнира |
Ширина внутренней пластины h, мм |
Ширина внутреннего звена В, мм |
Разрушающая нагрузка, кН |
Масса 1 м цепи, кг |
|
ПР-8-460 |
8,00 |
3,00 |
2,31 |
5,00 |
7,5 |
4,77 |
11 |
4,60 |
0,20 |
|
ПР - 9,525-910 |
9,525 |
5,72 |
3,28 |
6,35 |
8,5 |
8,53 |
28 |
9,10 |
0,45 |
|
ПР - 12,7-900-1 |
12,7 |
2,4 |
3,66 |
7,75 |
10,0 |
4,9 |
17,9 |
9,00 |
0,30 |
|
ПР - 12,7-900-2 |
12,7 |
3,30 |
3,66 |
7,75 |
10,0 |
5,80 |
21 |
9,00 |
0,35 |
|
ПР - 12,7-1820-1 |
12,7 |
5,40 |
4,45 |
8,51 |
11,8 |
8,90 |
40 |
18,20 |
0,65 |
|
ПР - 12,7-1820-2 |
12,7 |
7,75 |
4,45 |
8,51 |
11,8 |
11,30 |
50 |
18,20 |
0,75 |
|
ПР - 15,875-2270-1 |
15,875 |
6,48 |
5,08 |
10,16 |
14,8 |
10,78 |
55 |
22,70 |
0,80 |
|
ПР - 15,875-2270-2 |
15,875 |
9,65 |
5,08 |
10,16 |
14,8 |
13,95 |
71 |
22,70 |
1,0 |
|
ПР - 19,05-3180 |
19,05 |
12,7 |
5,96 |
11,91 |
18,2 |
17,75 |
105 |
31,80 |
1,9 |
|
ПР - 25,4-5670 |
25,4 |
15,88 |
5,95 |
15,88 |
24,2 |
22,61 |
180 |
56,70 |
2,6 |
|
ПР - 31,75-8850 |
31,75 |
19,05 |
9,55 |
19,05 |
30,2 |
27,46 |
260 |
88,50 |
3,8 |
|
ПР - 38,1-12700 |
38,1 |
25,4 |
11,1 |
22,23 |
36,2 |
35,46 |
395 |
127,00 |
5,5 |
|
ПР - 44,45-17240 |
44,45 |
25,4 |
12,7 |
25,70 |
42,4 |
37,19 |
475 |
172,40 |
7,5 |
|
ПР - 50,8-22680 |
50,8 |
31,75 |
14,29 |
28,58 |
48,3 |
45,21 |
645 |
226,80 |
9,7 |
Цепи двухрядные нормальной серии по ГОСТ 13568 - 75
Обозначение |
Шаг цепи Р, мм |
Расстояние между внутр. пластинами Ввн, мм |
Диаметр валика d, мм |
Диаметр ролика d1, мм |
Межосевое расстояние А, мм |
Ширина внутренней пластины h, мм |
Ширина внутреннего звена В, мм |
Разрушающая нагрузка, к Н |
Масса 1 м цепи, кг |
|
2ПР - 12,7-3180 |
12,7 |
7,75 |
4,45 |
8,51 |
13,92 |
11,8 |
35 |
31,8 |
1,4 |
|
2ПР - 15,875-4540 |
15,875 |
9,65 |
5,08 |
10,16 |
16,59 |
14,8 |
41 |
45,4 |
1,9 |
|
2ПР - 19,05-7200 |
19,05 |
12,70 |
5,88 |
11,91 |
25,50 |
18,2 |
54 |
72,0 |
3,5 |
|
2ПР - 25,4-11340 |
25,4 |
15,88 |
7,95 |
15,98 |
29,29 |
24,2 |
68 |
113,4 |
5,0 |
|
2ПР - 31,75-17700 |
31,75 |
19,05 |
9,55 |
19,05 |
35,76 |
30,2 |
82 |
117,0 |
7,3 |
|
2ПР - 38,1-25400 |
38,1 |
25,4 |
11,12 |
22,23 |
45,44 |
36,2 |
104 |
254,0 |
11,0 |
|
2ПР - 44,45-34480 |
44,45 |
25,4 |
12,72 |
25,40 |
48,87 |
42,4 |
110 |
344,8 |
14,4 |
|
2ПР - 50,8-45360 |
50,8 |
31,75 |
14,29 |
28,58 |
58,55 |
48,3 |
130 |
453,6 |
19,1 |
Цепи трехрядные нормальной серии по ГОСТ 13568 - 75
Обозначение |
Шаг цепи Р, мм |
Расстояние между внутр. пластинами Ввн, мм |
Диаметр валика d, мм |
Диаметр ролика d1, мм |
Межосевое расстояние А, мм |
Ширина внутренней пластины h, мм |
Ширина внутреннего звена В, мм |
Разрушающая нагрузка, к Н |
Масса 1 м цепи, кг |
|
3ПР - 12,7-4540 |
12,7 |
7,75 |
4,45 |
8,51 |
13,92 |
11,8 |
50 |
45,4 |
2,0 |
|
3ПР - 15,875-6810 |
15,875 |
9,65 |
5,08 |
10,59 |
16,59 |
14,8 |
57 |
68,1 |
2,8 |
|
3ПР - 19,05-10800 |
19,05 |
12,70 |
5,88 |
11,91 |
25,50 |
18,2 |
86 |
108,0 |
5,8 |
|
3ПР - 25,4-17010 |
25,4 |
15,88 |
7,95 |
15,08 |
29,29 |
24,2 |
98 |
170,1 |
7,5 |
|
3ПР - 31,75-26550 |
31,75 |
19,05 |
9,55 |
19,05 |
35,76 |
30,2 |
120 |
265,5 |
11,0 |
|
3ПР - 38,1-38100 |
38,1 |
25,4 |
11,12 |
22,23 |
45,44 |
36,2 |
150 |
381,0 |
16,5 |
|
3ПР - 44,45-51720 |
44,45 |
25,4 |
12,72 |
25,40 |
48,87 |
42,4 |
160 |
517,2 |
21,7 |
|
3ПР - 50,8-68040 |
50,8 |
31,75 |
14,29 |
28,58 |
58,55 |
48,3 |
190 |
680,4 |
28,3 |
Размеры цепи приводной втулочной (по ГОСТ 13568-75) мм
Обозначение цепи |
Шаг Р |
Расстояние между внутр. пластинами Ввн |
Диаметр валика d. |
|
ПВ - 9,525-1100 |
9,525 |
7,60 |
3,59 |
|
ПВ - 9,525-1200 |
9,525 |
9,52 |
4,45 |
|
2ПВ - 9,525-1800 |
9,525 |
5,20 |
4,45 |
Обозначение цепи |
Диаметр ролика d1 |
Межосевое расстояние А. |
Ширина внутренней пластины h. |
|
ПВ - 9,525-1100 |
5,0 |
- |
8,80 |
|
ПВ - 9,525-1200 |
6,0 |
- |
9,85 |
|
2ПВ - 9,525-1800 |
6,0 |
10,75 |
9,85 |
Обозначение цепи |
Ширина двухрядной цепи b |
Разрушающая нагрузка, Q, H |
Масса 1 м цепи, кг |
|
ПВ - 9,525-1100 |
18,5 |
11000 |
0,50 |
|
ПВ - 9,525-1200 |
21,5 |
12000 |
0,65 |
|
2ПВ - 9,525-1800 |
27,5 |
18000 |
1,0 |
Пример обозначения цепи приводной втулочной шага 9,525 мм с разрушающей нагрузкой 1200Н: цепь ПВ - 9,525-1200 ГОСТ 13568-75.
Размеры цепи приводные зубчатые (по ГОСТ 13552-81), мм
Ширина b |
Максимальная ширина цепи l |
Разрушающая нагрузка Q, kH |
Удельная нагрузка g |
|
22,5 |
28,5 |
24 |
1,3 |
|
28,5 |
34,5 |
29 |
2,7 |
|
34,5 |
40,5 |
34 |
3,3 |
|
40,5 |
46,5 |
40 |
3,9 |
|
46,5 |
52,5 |
47 |
4,4 |
|
52,5 |
58,5 |
53 |
5,0 |
Примечание: шаг Р=12,7; ширина пластины h=13,4; толщина пластины S=1,5.
Ширина b |
Максимальная ширина цепи l |
Разрушающая нагрузка Q, kH |
Удельная нагрузка g |
|
30 |
36 |
39 |
2,2 |
|
38 |
44 |
48 |
2,7 |
|
46 |
52 |
57 |
3,3 |
|
54 |
60 |
67 |
3,9 |
|
62 |
68 |
78 |
4,4 |
|
70 |
76 |
89 |
5,0 |
Примечание: шаг Р=15,875; ширина пластины h=16,7; толщина пластины S=2,0.
Ширина b |
Максимальная ширина цепи l |
Разрушающая нагрузка Q, kH |
Удельная нагрузка g |
|
45 |
52,5 |
72 |
3,9 |
|
57 |
64,5 |
87 |
4,9 |
|
69 |
76,5 |
103 |
5,9 |
|
81 |
88,5 |
122 |
7,0 |
|
93 |
100,5 |
141 |
8,0 |
Примечание: шаг Р=19,05; ширина пластины h=20,1; толщина пластины S=3,0.
Ширина b |
Максимальная ширина цепи l |
Разрушающая нагрузка Q, kH |
Удельная нагрузка g |
|
57 |
65 |
116 |
6,5 |
|
67 |
77 |
138 |
7,9 |
|
81 |
89 |
163 |
9,3 |
|
93 |
101 |
189 |
10,6 |
|
104 |
113 |
216 |
12,0 |
Примечание: шаг Р=25,4; ширина пластины h=26,7; толщина пластины S=3,0.
Ширина b |
Максимальная ширина цепи l |
Разрушающая нагрузка Q, kH |
Удельная нагрузка g |
|
69 |
78 |
171 |
10,0 |
|
81 |
90 |
202 |
11,6 |
|
93 |
102 |
235 |
13,3 |
|
105 |
114 |
268 |
15,0 |
|
117 |
126 |
303 |
16,7 |
Значения частных коэффициентов
Наименование коэффициента |
Обозначение |
Условия работы передачи |
Значения коэффициента |
|
Коэффициент динамичности нагрузки |
KД |
Спокойная нагрузкаНагрузка с толчкомСильные удары |
11,2 … 1,51,8 |
|
Коэффициент влияния длины цепи |
Ka |
а= (60 … 80) ра= (30 … 50) ра < 25 р |
0,911,25 |
|
Коэффициент расположения передачи |
KН |
Наклон линии центров звездочек к горизонтам>700< 700 |
11,25 |
|
Коэффициент, учитывающий способ натяжения цепи в цепной передаче |
Kрег |
Передвигающие опоры Наличие нажимного ролика от оттяжных звездочек Нерегулируемое натяжение |
1 1,15 1,25 |
|
Коэффициент, учитывающий влияние способа смазки цепи |
Kсм |
Непрерывное смазывание в масляной ванне (Vц=2…9 м/с) и циркуляционно-струйное смазывание (Vц6 м/с) Регулярное капельное или внутришарнирное смазывание Периодическое смазывание |
0,8 1 1,5 |
|
Коэффициент режима работы |
Kреж |
Односменная Двухсменная Трехсменная |
1 1,25 1,45 |
Допускаемое среднее давление [p] для роликовых цепей при z1= 15…30
Частота вращения ведущей звездочки n1 мин (не более) |
Значение [p], МПа, при шаге цеп Р, мм |
||||
12,7 … 15,87 |
19,05 … 25,4 |
31,75 … 38,1 |
44,45 … 50,8 |
||
50 |
34,3 |
34,3 |
34,3 |
34,3 |
|
200 |
30,9 |
29,4 |
28,1 |
25,7 |
|
400 |
28,1 |
25,7 |
23,7 |
20,6 |
|
600 |
25,7 |
22,9 |
20,6 |
17,2 |
|
800 |
23,7 |
20,6 |
18,1 |
14,7 |
|
1000 |
22,0 |
18,5 |
16,3 |
- |
|
1200 |
20,6 |
17,2 |
14,7 |
- |
|
1600 |
18,1 |
14,7 |
- |
- |
|
2000 |
16,3 |
- |
- |
- |
|
2400 |
14,7 |
- |
- |
- |
|
2800 |
13,4 |
- |
- |
- |
Рекомендации по выбору смазки цепных передач
Качество смазки |
Вид смазки при окружной скорости vцм/с |
||||
Менее 4 |
Менее 7 |
Менее 12 |
Более 12 |
||
Хорошая |
Капельная 4…10 кап/мин |
В масляной ванне |
Циркуляционная, под давлением |
Разбрызгиванием |
|
Удовлетворительная |
Густая внутришарнирная. Пропитка цепи через 120…180 ч |
Капельная -20 кап/мин |
Циркуляционная, под давлением. В масляной ванне. |
Циркуляционная, под давлением |
|
Недостаточная |
Периодическая, через 6 … 8 ч. |
||||
Работа без смазки |
Допускается при V до 4 м/мин |
Геометрические параметры звездочек
Наименование параметров |
обозначение |
Расчетные формулы |
||
Роликовые цепи |
Зубчатые цепи |
|||
Диаметр делительной окружности |
dд |
|
||
Диаметр окружности выступов |
De |
De =P (0,5+ctg(180/z)) |
|
|
Диаметр окружности впадин |
Di |
Di=dg-2r |
Di=dg-2 (h/cos(180/z)) |
|
Радиус впадин |
r |
r = 0,5025 d1+0,05 |
r1= 1,5 … 3,5 |
|
Радиус закругления зуба |
r1 |
r1=1,7 d1 |
r P |
|
Расстояние от вершины зуба до линии центров дуг закругления |
h1,c1 |
h1=0,8 d1 |
c1 =0,4P |
|
Диаметр обода |
Dc |
Dc =Pctg (180/z) - 1,2h12 |
- |
|
Ширина зуба звездочки: однорядной цепи Двухрядной и трехрядной цепи |
b b1 b2 |
b1=0,93BBH-0,15 b2=0,9 BBH-0,15 |
- - |
|
Ширина венца многорядной звездочки |
Bn |
Bn=(n-1) A+bn n=(1,2,3,4) |
- |
|
Высота зуба |
h |
- |
h=b1+e |
|
Радиальный зазор |
e |
- |
e=0,1P |
|
Угол наклона рабочих граней |
- |
=60 |
||
Угол впадин зуба |
- |
2= - (360/z) |
||
Глубина проточки |
h1 |
- |
h1=0,75P |
|
Ширина проточки |
S1 |
- |
S1=2S |
цепной передача звездочка роликовый
Максимальная частота вращения малой звездочки
Число зубьев звездочки |
[n]max, мин-1 при шаге цепи Р, мм |
||||||||
12,7 |
15,87 |
19,05 |
25,4 |
31,75 |
38,1 |
44,45 |
50,8 |
||
Для втулочных и роликовых цепей |
|||||||||
15 |
2300 |
1900 |
1350 |
1150 |
1000 |
750 |
650 |
600 |
|
19 |
2400 |
2000 |
1450 |
1200 |
1050 |
800 |
700 |
650 |
|
23 |
2500 |
2100 |
1500 |
1250 |
1100 |
800 |
750 |
650 |
|
27 |
2550 |
2150 |
1550 |
1300 |
1100 |
850 |
750 |
700 |
|
30 |
2600 |
2200 |
1550 |
1300 |
1100 |
850 |
750 |
700 |
|
Для зубчатых цепей |
|||||||||
17 … 35 |
3300 |
2650 |
2200 |
1650 |
1300 |
- |
- |
- |
Допускаемое число ударов []
Тип цепи |
Значение [], 1/с при шаге цепи Р, мм |
||||||||
12,7 |
15,87 |
19,05 |
25,4 |
31,75 |
38,1 |
44,5 |
50,8 |
||
Втулочная и роликовая |
60 |
50 |
35 |
30 |
25 |
20 |
15 |
15 |
|
Зубчатая |
80 |
65 |
50 |
30 |
25 |
- |
- |
- |
Площадь проекции опорных поверхностей шарниров А приводных роликовых цепей
Шаг цепи Р, мм |
Проекции опорных поверхностей шарниров А, мм2 |
||||
однорядных |
двухрядных |
трехрядных |
четырехрядных |
||
8 |
11 |
- |
- |
- |
|
9,525 |
28 |
- |
- |
- |
|
12,7 |
39,6 |
85,3 |
125,5 |
- |
|
15,875 |
51,5 |
115 |
169 |
- |
|
19,05 |
106 |
180 |
265 |
318 |
|
25,4 |
180 |
306 |
450 |
540 |
|
31,75 |
262 |
446 |
655 |
786 |
|
38,1 |
395 |
672 |
986 |
1185 |
|
44,45 |
473 |
802 |
1180 |
1420 |
|
50,8 |
645 |
1095 |
1610 |
1935 |
Допускаемые коэффициенты запаса прочности [n] для цепей
Шаг Р, мм |
Значение[n] при частоте вращения n1, мин-1 |
|||||||||||
до 50 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
1200 |
1600 |
2000 |
2400 |
2800 |
||
Для зубчатых цепей (при z1=17…35) |
||||||||||||
12,7…15,87 |
20 |
22 |
24 |
26 |
29 |
31 |
33 |
37 |
42 |
46 |
51 |
|
19.05…25,4 |
20 |
23 |
26 |
30 |
33 |
36 |
40 |
46 |
53 |
- |
- |
|
31,75 |
20 |
26 |
32 |
36 |
41 |
46 |
51 |
- |
- |
- |
- |
|
Для втулочных и роликовых цепей (при z1=15…30) |
||||||||||||
12,7…15,87 |
7 |
7,8 |
8,5 |
9,3 |
10,2 |
11 |
11,7 |
13,2 |
14,8 |
6,3 |
18 |
|
19,05…25,4 |
7 |
8,2 |
9,3 |
10,3 |
11,7 |
12,9 |
14 |
16,3 |
- |
- |
- |
|
31,75…38,1 |
7 |
8,5 |
10,2 |
13,2 |
14,8 |
16,3 |
19,5 |
- |
- |
- |
- |
|
44,5…50,8 |
7 |
9,3 |
11,7 |
14 |
16,3 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Предельная частота вращения, мин-1 и давление МПа, при расчете на усталость
Шаг цепи Р, мм |
Параметр |
Число зубьев малой звездочки |
|||||||
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
|||
9,525 |
nnp |
2500 |
2580 |
2640 |
2720 |
2800 |
2880 |
2950 |
|
|
21,3 |
21,8 |
22,1 |
22,3 |
22,5 |
22,7 |
22,9 |
||
12,7 |
nnp |
1850 |
1930 |
2010 |
2090 |
2170 |
2240 |
2300 |
|
|
21,8 |
22,2 |
22,5 |
22,7 |
22,9 |
23,1 |
23,3 |
||
15,875 |
nnp |
1500 |
1550 |
1600 |
1650 |
1700 |
1750 |
1800 |
|
|
22 |
22,5 |
22,7 |
22,9 |
23,1 |
23,3 |
23,5 |
||
19,05 |
nnp |
1300 |
1350 |
1400 |
1450 |
1500 |
1550 |
1600 |
|
|
22,3 |
22,9 |
23,1 |
23,3 |
23,5 |
23,7 |
23,9 |
||
25,4 |
nnp |
950 |
1000 |
1050 |
1100 |
1125 |
1150 |
1175 |
|
|
22,5 |
23,3 |
23,6 |
23,8 |
24 |
24,2 |
24,4 |
||
31,75 |
nnp |
800 |
840 |
870 |
900 |
920 |
940 |
950 |
|
|
22,4 |
22,9 |
23,4 |
23,6 |
23,8 |
24 |
24,2 |
||
38,1 |
nnp |
680 |
710 |
730 |
760 |
780 |
800 |
810 |
|
|
22 |
22,5 |
22,7 |
23 |
23,3 |
23,6 |
23,8 |
||
44,75 |
nnp |
570 |
590 |
610 |
630 |
650 |
670 |
690 |
|
|
22,1 |
22,5 |
22,7 |
22,9 |
23,1 |
23,3 |
23,5 |
||
50,8 |
nnp |
530 |
550 |
570 |
590 |
610 |
630 |
650 |
|
|
21,7 |
22 |
22,3 |
22,7 |
23 |
23,2 |
23,3 |
3. Пример расчета
Рассчитать горизонтальную цепную передачу N=7,0 кВт, n1=1455 об/мин, u=2,5 нагрузка с толчками, максимальный износ цепи дР=3%.
1. Число зубьев ведущей (малой) звездочки z1=29-2u=29-2?2,5=24.
Принимаем z1=25= zтабл=25…27,
где zтабл=25…27 по табл. 1
2. Число зубьев ведомой звездочки z2=25?2,5=62,5.
Принимаем z2=62.
3. Фактическое передаточное число цепной передачи
Отклонение от заданного передаточного числа
4. Предварительно выбираем роликовую однорядную цепь нормальной серии.
5. По табл. 8 при ni=1455 мин-1 [Р]=16,4 МПа.
Для однорядной цепи Кm=1 по табл 7 КД=1,35; Ka=1; KH=1; Kрег=1 при двигателе на салазках; Ксм=1,5; Креж=1,25 при двухсменной работе.
Кэ=Кд?Ка?Кн?Крег?Ксм?Креж=1,35?1?1?1?1,5?1,25=2,53
Шаг цепи
Рассчитанное значение шага цепи округляем до стандартного Р=19,05 мм.
По табл. 2 принимаем цепь ПР - 19,05-3180 ГОСТ 13568-75.
6. Межосевое расстояние
а=(30…50) Р=(30…50)·19,05=571,5…952,5 мм
Принимаем среднее значение а=764 мм.
7. Число звеньев цепи
Принимаем W=124
8. Фактическое межосевое расстояние
Монтажное межосевое расстояние
ам=0,997·а=0,997·758,47=756,19 мм
9. Скорость цепи
По табл. 9 необходимо для смазки применять масляную ванну (цепная передача должна монтироваться в корпусе) и по табл. 7 Ксм=1.
10. Делительный диаметр (табл. 10)
мм.
Диаметры окружности выступов:
De1=P (0,5+ctg(180є/z1)=19,05 (0,5+ctg(180є/25)=160,321 мм,
De2=P (0,5+ctg(180є/z2)=19,05 (0,5+ctg(180є/62)=385,157 мм.
Диаметр окружности впадин:
Di1=Dd1-2r=151,995-6,035=145,96 мм,
Di2= Dd2-2r=376,116-6,035=370,081 мм.
Радиус впадин:
r=0,5025d1+0,05=0,5025·11,91+0,05=6,035 мм,
где d1=11,91 табл. 2
Радиус закруглений зуба:
r1=1,7d1=1,7·11,91=20,25 мм.
h1=0,8d1=0,8·11,91=9,53 мм.
b1=0,93 Bbh-0,15=0,93·12,7-0,15=11,66 мм.
Dc1=P·ctg(180є/z1) - 1,2h=19,05·ctg(180є/25)-
-1,2·18,2=128,96 мм.
Dc2=P·ctg(180є/z2) - 1,2h=19,05·ctg(180є/62)-
-1,2·18,2=353,79 мм.
11. Окружная сила
12. По табл. 11 [n]max=1525 мин-1 при Р=19,05 мм и n1=1455 мин-1 < [n]max =1525 мин-1.
13. Число ударов
по табл. 12 [н]=35 и условие н < [н] выполняется.
14. удельное давление в шарнирах
,
где уточненное значение Кэ=1,35·1·1·1·1·1·1,25=1,69;
по табл. 2 А=105 мм2.
Условие р=9,74 МПа < [p] =16,4 МПа выполняется.
15. статистическая прочность цепи
где Q=31800H по табл. 2; q=1,9;
Fv=q*v=1,9·11,552=253,5 H;
F0=9,81·Kf··a=9,81·6,3·1,9·758,47·10-3=89,1H, в которой Кf=6,3 для горизонтальной передачи.
По табл. 14 [n]=15,5
Условие n=16,1 > [n] =15,6 выполняется.
16. Сила, действующая на опору вала
Fon=KgFt+2Fo= 1,35·606,1+2·89,1=996,4H
17. Толщина пластины цепи
,
где В=17,75 мм, Ввн-12,7 мм по табл. 2
Амплитуда переменных напряжений:
Где h=18,2 мм, d=5,96 мм по табл. 2.
18 Принимая ву=1; q=0,5; бу=2,9;
у-1=200 МПа.
Kу=1+q(бу-1)=1+0,5 (2,9-1)=1,95
запас прочности
19. Рассчитываем удельное давление в шарнирах цепи
,
где Кц=1. = 23,1 МПа
Условие Py > выполняется.
20. Определяем стрелу провисания цепи f=0,02·a=0,02·758,47=15,1694 мм.
Литература
Решетов Д.Н. Детали машин: Учебник для студентов машиностроительных вузов. - 4-е изд., перераб. и дополн. - М.: Машиностроение, 1989 - 496 с.
Расчёт деталей машин на ЭВМ: Учеб. пособие для машиностр. вузов/ Д.Н. Решетов, С.А. Шувалов, В.Н. Дудко и др.: под ред. Д.Н. Решетова, С.А. Шувалова. - М.: Высш. школа, 1985 - 368 с.
Биргер И.А. и др. Расчёт на прочность деталей машин: Справочник - 4-е издание, перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1993 - 640 с., ил.
Курсовое проектирование деталей машин: Справоч. пособие. Часть 1 /А.В. Кузьмин, Н.Н. Макейчик, В.Ф. Калачёв и др. - Мн.: Высшая школа, 1982 - 208 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Назначение и классификация цепных передач, их достоинства и недостатки. Характеристика материалов для изготовления пластин зубчатых цепей и деталей шарниров. Кинематический и геометрический расчеты приводных роликовых однорядных и двухрядных цепей.
методичка [649,8 K], добавлен 28.12.2013Конструктивные особенности, достоинства и недостатки цепных передач; их классификация. Представление схемы совместного движения цепи и звездочки. Проведение расчета сил, действующих на цепь - окружной (тангенциальной) и предварительной натяжения.
презентация [149,7 K], добавлен 25.08.2013Технико-экономическая характеристика и расчет стоимости проекта. Условия эксплуатации и ресурс приводного устройства. Энергетический расчет привода ленточного конвейера. Выбор стандартного редуктора. Расчет вала ведомой звездочки цепной передачи.
курсовая работа [325,9 K], добавлен 18.12.2010Приводная цепь как главный элемент цепной передачи. Геометрические соотношения в цепных передачах. Усилия в ветвях цепи. Последовательность расчета цепной передачи на износостойкость. Расчет цепной передачи механического привода ленточного транспортера.
курсовая работа [322,0 K], добавлен 19.06.2010Цепной транспортер: краткое описание, принцип работы и его назначение. Кинематический расчет привода. Расчет зубчатых передач и подшипников. Проверочный расчет валов на прочность. Выбор смазки редуктора. Подбор муфты и порядок сборки привода конвейера.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 09.07.2016Кинематический расчет привода и выбор электродвигателя. Расчет закрытых цилиндрических зубчатых передач. Расчет и проектирование открытой цепной передачи, конструирование валов. Выбор подшипников и расчет их на долговечность. Определение типа смазки.
курсовая работа [427,5 K], добавлен 21.02.2011Расчёт срока службы приводного устройства. Выбор двигателя и кинематический расчёт привода. Выбор материала зубчатых колец. Проектный и проверочный расчеты зубчатой и цепной передач, валов редуктора. Выбор шпоночного соединения под зубчатое колесо.
курсовая работа [237,1 K], добавлен 18.06.2014Кинематическая схема привода цепного конвейера. Определение мощности, крутящего момента и частоты вращения каждого вала привода. Проектный расчет зубчатых передач. Проверочный расчет наиболее нагруженного вала на усталостную прочность и жесткость.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 26.01.2023Выбор двигателя, кинематический и силовой расчет привода. Проектный и проверочный расчет цилиндрических зубчатых передач редуктора. Выбор сорта масла и его объема. Проверочный расчет выходного вала редуктора на усталостную прочность, подшипников.
курсовая работа [987,4 K], добавлен 26.01.2011Разработка привода к пластинчатому транспортеру, состоящего из цилиндрического редуктора, электродвигателя, муфты, цепной передачи на выходе редуктора. Прочностные расчеты зубчатых передач, цепной передачи, проверка подшипников на долговечность.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 26.11.2014