Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Цепные передачи:типы и характеристики цепей и звездочек,условия эксплуатации приводных цепей.

Цепная передача – это передача зацеплением с гибкой связью, состоящая из ведущей 1 и ведомой звездочек 2 и охватывающей их цепи 3. Цепь состоит из шарнирно соединенных звеньев, за счет чего обеспечивается гибкость цепи. В состав передачи часто входят натяжные и смазочные устройства, ограждения. Цепные передачи применяют в приводах подъемно-транспортных, сельскохозяйственных, текстильных и полиграфических машин, велосипедах, мотоциклах и автомобилях, нефтебуровом оборудовании.

Достоинства цепных передач:компактность;отсутствие проскальзывания при больших нагрузках; меньше нагружают валы;возможность легкой замены цепи.Недостатки:относительно быстрое изнашивание шарниров;повышенные требования к точности сборки;непостоянство скорости движения цепи;более сложные условия эксплуатации; шум и вибрации при работе.Их используют для передачи мощности до 100 кВт при скоростях цепи до 30 и межосевых расстояниях до 8 м. Потери на трение сравнительно невелики ( Передача может работать между горизонтальными валами, а также при наклоне к горизонту линии центров звездочек до [11,18].Типы и характеристики цепей Цепи по назначению разделяют на три группы:грузовые – используемые для закрепления грузов;тяговые – применяемые в машинах непрерывного транспорта для перемещения грузов;приводные – используемые для передачи движения.В приводах машин применяют роликовые, втулочные и зубчатые цепи. Они состоят из соединенных с помощью шарниров звеньев, которые обеспечивают гибкость цепи. Основными геометрическими характеристиками цепей являются шаг и ширина, основной силовой характеристикой – разрушающая нагрузка. Приводная роликовая цепь, состоит из последовательно чередующихся внутренних 1 и внешних 2 звеньев, шарнирно соединенных между собой. Каждое звено выполнено из двух пластин, напрессованных на втулки 3 (у внутренних звеньев) или на оси-валики 4 (у наружных звеньев). Для уменьшения износа и трения скольжения зубьев звездочек на втулку перед сборкой звена надевают ролик 5, свободно вращающийся на ней.ГОСТ 13568-97 устанавливает следующие типы роликовых цепей: ПРА – роликовые однорядные нормальной точности; ПР – роликовые однорядные повышенной точности; ПРД- длиннозвенные; ПРИ – с изогнутыми пластинами. Многорядные цепи с числом рядов от двух до восьми собираются из деталей с такими же размерами, что и однорядные. Нагрузочная способность цепей прямо пропорциональна числу рядов.При больших динамических нагрузках, частых реверсах применяют роликовые цепи с изогнутыми пластинами.Втулочные цепи однорядные ПВ и двухрядные 2ПВ по ГОСТ 13568-97 отличаются от роликовых тем, что не имеют роликов. Это снижает их массу и стоимость, но увеличивает износ цепи и звездочек. Они обладают большей быстроходностью, но их изготавливают только с шагом 9,525 мм.Зубчатые цепи состоят из набора пластин 1, шарнирно соединенных с сегментными валиками 2. Для устранения бокового сползания цепи со звездочек применяют направляющие пластины 3.Передачи с зубчатыми цепями работают плавно и бесшумно при высоких скоростях (до ), но имеют ограниченное применение из-за сложности изготовления, высокой стоимости и массы. Типы и основные параметры зубчатых цепей регламентированы ГОСТ 13552-81.Детали цепей изготавливают из стального проката: пластины – из сталей 45, 50, 40Х, 40ХН и других с последующей закалкой до твердости валики, втулки и ролики – из сталей 15, 15Х, 20Х, 12ХН3А, 38ХМЮА с последующей химико-термической обработкой до твердости ЗвездочкиЗвездочки по конструкции подобны зубчатым колесам. Профиль и размеры зубьев звездочек зависят от типа цепи. Звездочки диаметром свыше 200 мм рекомендуется изготавливать составными или сварными. В составной звездочке ступица может быть выполнена из чугуна.Параметр шероховатости рабочих поверхностей зубьев звездочек принимают в зависимости от величины скорости цепи: при при > 8 Для изготовления звездочек применяют стали 40, 45, 40Х с закалкой до твердости или низкоуглеродистые стали 15, 15Х, 20, 20Х, 12ХН3А и др. с цементацией до твердости для звездочек больших размеров – стальное литье 45Л. Звездочки тихоходных и малонагруженных передач изготавливают из чугуна СЧ18, СЧ20 с термообработкой до Натяжение цепи. При эксплуатации цепных передач необходимо постоянно контролировать натяжение цепей, а также расположение в одной плоскости ведущей, ведомой и натяжной звездочек. Предварительное натяжение цепных передач устанавливается по стреле провисания для горизонтальных и наклоненных к горизонту до 45⁰ передач; для передач, близких к вертикальным). Натяжную звездочку располагают как внутри, так и снаружи контура цепи. Натяжение считается нормальным (ГОСТ 13568-97), если при межосевом расстоянии передачи стрела провисания ведомой ветви цепи при приложении усилия 160Н 10Н. При увеличении или уменьшении на каждые 100 мм соответственно увеличивается или уменьшается на 4 мм 1 мм.Важнейшими условиями надежной работы передачи являются параллельность валов и тщательное совмещение плоскостей звездочек.Смазывание. Для уменьшения износа цепей их смазывают. Способ смазывания зависит от условий эксплуатации передачи. Смазывание может быть периодическим, а также непрерывным. При скорости до 4 м/с цепь периодически смазывают с помощью ручной масленки или капельным способом индустриальным, цилиндровым или трансмиссионным маслом; при скорости цепи - смазывание непрерывное окунанием в масляную ванну, а при циркуляционное смазывание струей от насоса. Но жидкий смазочный материал способствует проникновению абразивных частиц в шарниры цепи и ускорению процесса изнашивания. В тяжелонагруженных приводных передачах используют солидол, пластичную смазку ЦИАТИМ-201, существенно повышающую ресурс работы передачи, и графитную смазку БВН-1.Перспективными считают цепи, трущиеся поверхности которых покрыты антифрикционными материалами, не требующими смазывания.Защитные устройства. Рекомендуется использовать кожухи из листовой стали, защищающие передачу от пыли и грязи, обеспечивающие безопасность, снижающие шум. При непрерывном смазывании кожух может служить картером для смазочного материала. Кожухи из сетки служат только для защиты обслуживающего персонала.

20.Цепные передачи:основные параметры и расчет. Геометрические параметры.

Главный параметр цепи – шаг используют при определении остальных параметров передачи. Рекомендуемое межосевое расстояние передачи При меньших значениях увеличивается число пробегов и цепь изнашивается быстрее, при больших – усиливаются колебания цепи, возрастает шум.Расчетное значение межосевого расстояния где: число зубьев соответственно ведущей и ведомой звездочек.Число звеньев цепи где межосевое расстояние, выраженное вшагах.Длинацепи Кинематические параметры. Передаточное число цепной передачи .Рекомендуется принимать При выборе передаточного числа следует учитывать, что с его уменьшением плавность хода цепи возрастает.Число зубьев ведущей звездочки . Желательно принимать нечетным и с учетом передаточного числа рекомендуется следующая зависимость: при при > 5 Минимальное число зубьев ведущей звездочки при принимают равным 13…15; при >2 м/с равным 17 …19. С уменьшением числа зубьев звездочек из-за большого угла поворота шарнира увеличивается неравномерность движения цепи и интенсивность изнашивания шарниров.

Число зубьев ведомой звездочки Назначается из соотношения при этом рекомендуется выбирать четное число зубьев. Во избежание нарушения зацепления цепи с зубьями звездочки допустимое максимальное число зубьев ведомой звездочки рекомендуется принимать не более 120.Средняя скорость цепи Скорость цепи ограничена. При > 20 может произойти разрушение шарниров, раскалывание роликов, ослабление запрессовки втулок и осей в пластинах.Силовые параметры. Окружная сила (полезная нагрузка), передаваемая цепью, Н: где: передаваемая мощность, Вт; вращающий момент на звездочке, Сила натяжения, обусловленная действием силы тяжести цепи, Н: где: коэффициент провисания; для горизонтальных передач для передач, расположенных под углом 45⁰ к горизонтали, для вертикальных передач межосевое расстояние, м; масса 1 м длины цепи, ускорение свободного падения: Сила натяжения от действия центробежных сил, Н: Сила натяжения наиболее нагруженной ведущей ветви цепи, Н: (где коэффициент динамичности.Сила натяжения ведомой ветви с запасом, Н: Сила, действующая на валы цепной передачи: Меньшие значения силы используют для вертикальной передачи, большие – для горизонтальной.Расчет цепной передачиВиды повреждений и критерии работоспособности. В зависимости от условий эксплуатации силы, действующие в передаче, могут вызывать различные повреждения деталей. Основными причинами выхода из строя цепных передач являются следующие:износ шарниро;в усталостное разрушение пластин по проушинампроворачивание валиков и втулок в пластинах в местах запрессовкиусталостное выкрашивание и разрушение;износ зубьев звездочек;достижение предельного провисания. Расчет стандартных цепей. Расчет проводят по двум основным критериям работоспособности: износостойкости шарниров и прочности цепи.сновной параметр, определяемый при расчете на износостойкость, - давление в шарнире цепи: где: коэффициент эксплуатации; площадь проекции опорной поверхности шарнира, коэффициент рядности: для однорядной цепи для двухрядной -1,7, для трехрядной допустимое давление в шарнирах, МПа Коэффициент эксплуатации представляется в виде: где: коэффициент динамичности, учитывающий характер нагрузки: при спокойной нагрузке при нагрузке с умеренными толчками – 1,2 …1,5, при сильных толчках коэффициент межосевого расстояния или длины цепи: при при при коэффициент наклона передачи к горизонтали: при угле наклона линии центров звездочек до 60⁰ более 60⁰ – 1,25; коэффициент, учитывающий способ смазывания: при непрерывном смазывании в масляной ванне при регулярном капельном смазывании – 1, при периодическом смазывании коэффициент, учитывающий способ регулирования передачи: при регулировании натяжения цепи за счет смещения звездочки при использовании натяжных звездочек или роликов – 1,1, при нерегулируемых передач коэффициент, учитывающий режим или продолжительность работы: при односменной работе при двухсменной – 1,25, при трехсменной работе При расчете цепной передачи на прочность определяют коэффициент запаса прочности: где: разрушающая нагрузка, Н; допустимый условный коэффициент запаса прочности: