6. Ланцюгові передачі

Ланцюгові передачі - це передачі зачепленням з використанням проміжного гнучкого зв'язку - ланцюга, між ведучими і веденими елементами – зірочками.

Окрім перерахованих елементів ланцюгові передачі включають огорожі, натяжні і змащувальні пристрої.

У якості приводних ланцюгів переважно застосовують ланцюги з відносною рухливістю в одній площині:

- втулкові;

- роликові (рис. 6, а, в, г);

- зубчасті (рис. 6, б, е);

- фасонноланкові (рис. 6, ж).

а) б)

в) г)

д) е)

ж)

Рисунок 6 - Ланцюгові передачі:

а - загальний вигляд передачі з роликовим ланцюгом; б- загальний вигляд передачі з зубчастим ланцюгом; в - роликовий однорядний ланцюг; г - роликовий чотирирядний ланцюг; д - умовне позначення ланцюгової передачі; е - зубчастий ланцюг;

ж - фасонноланковий ланцюг

Найчастіше використовують однорядні ланцюги (рис. 6, а, в, ж), а при значних навантаженнях застосовують багаторядні ланцюги (рис. 6, б, г, е).

Передавальне число ланцюгової передачі визначають:

(9)

де z₁ - число зубів ведучої зірочки; z₂ - число зубів веденої зірочки.

Достоїнства ланцюгових передач:

- відсутність прослизання;

- принцип зачеплення при передачі руху не вимагає попереднього натягнення ланцюга;

- менше навантаження на вали і опори;

- постійне передавальне число;

- компактність;

- можливість передачі енергії і руху на значні відстані (до 8 м);

- можуть передавати значні потужності;

- мають нагоду передавати рухи від однієї ведучої зірочки декільком веденим з різним напрямом обертання.

Недоліки ланцюгових передач:

- подовження ланцюга внаслідок зносу шарнірів і розтягування пластин,

- великі динамічні навантаження при малому числі зубів зірочки;

- великий шум при високій швидкості ланцюга;

- високі вимоги до точності виготовлення і монтажу;

- необхідність систематичного спостереження, змащування і догляду.

Ланцюгові передачі застосовують при потужностях до 3000 кВт при порівняно високих швидкостях (до 30 м/с). Ланцюгові передачі широко поширені в транспортуючих машинах (конвеєри, транспортери), підйомно-транспортних пристроях, в легких транспортних засобах (велосипеди, мотоцикли), в сільськогосподарському і хімічному машинобудуванні, у верстатобудуванні.

7. Зубчасті передачі

Зубчасті передачі - це механічні передачі зачепленням, що передають рух шляхом безпосереднього контакту ведучого і веденого елементів.

Ведучий елемент зубчастої передачі прийнято називати шестірнею, а ведений - зубчастим колесом (елемент менших геометричних розмірів - шестірня, великих - колесо), загальна назва - зубчасті колеса.

Зубчасті передачі класифікують за наступними основними ознаками.

За взаємному розташуванню валів розрізняють передачі:

- з паралельними валами (рис. 7, а, б, в, д);

- з перетинаючими валами (рис. 7, ж, з, і);

- з перехресними валами (рис. 7, е, к).

За геометричною формою шестірень і коліс передачі бувають:

- циліндричні (рис. 7, а, б, в, д, е);

- конічні (рис. 7, ж, з, і, к).

а) б) в) г)

д) е) ж)

з) і) к)

Рисунок 7 - Зубчасті передачі:

а - циліндрична прямозубчаста; б - циліндрична косозубчаста;

в - циліндрична шевронна; г - рейкова; д - з внутрішнім зачепленням;

е - з гвинтовими зуб’ями; ж - конічна прямозубчаста; з - конічна косозубчаста;

і - конічна з круговими зуб’ями; к – гіпоїдна

За розташуванням зубів на поверхні коліс розрізняють передачі:

- прямозубчасті (рис. 7, а, г, д, ж);

- косозубчасті (рис. 7, б, з);

- шевронні (рис. 7, в);

- кругові (рис. 7, і).

Залежно від взаємного розташування коліс розрізняють передачі:

- із зовнішнім зачепленням (рис. 7, а - г, е - к);

- з внутрішнім зачепленням (рис.7, д).

Залежно від характеру руху валів передачі бувають:

- прості, вали обертаються тільки навколо своїх геометричних осей (рис. 7);

- планетарні, вали не тільки обертаються навколо своїх геометричних осей, але і переміщуються у просторі (рис. 8, а).

За конструктивним оформленням розрізняють передачі:

- відкриті, не мають закриваючого їх корпусу;

- напіввідкриті, мають кожух для масляної ванни;

- закриті, мають закриваючий їх корпус.

Передавальне число зубчастої передачі визначається:

(10)

де z₁ - число зубів шестірні, z₂ - число зубів зубчастого колеса.

Достоїнства зубчастих передач:

- високий ККД (до 0,99);

- практично необмежені передавані потужності (до десятків тисяч кВт) і швидкості (до 150 м/с);

- надійність і довговічність;

- малі габарити;

- простота експлуатації;

- постійне передавальне число.

До недоліків зубчастих передач відносять:

- потреба в спеціальному дорогому обладнанні і інструменті для виготовлення передач;

- високі вимоги до точності виготовлення і монтажу;

- неможливість безступінчатого регулювання швидкості;

- шум при високих швидкостях.

Зубчасті передачі застосовують при будь-якому розташуванні валів у просторі, при окружних швидкостях до 150 м/с в механізмах найтонших і точніших приладів, де навантаження вимірюються у частках Н, так і в потужних машинах, де навантаження вимірюються у мільйонах Н (механізмах повороту важких кранів, прокатних станах і т. і.).