- •1. Механічні передачі: визначення, класифікація, силові і кінематичні співвідношення
- •Коефіцієнт корисної дії передачі:
- •2. Основні відомості з геометрії зубчастих передач
- •3. Геометричний і кінематичний розрахунок циліндричної зубчастої передачі
- •4. Зубчасті передачі: види руйнування зубів
- •5. Розрахункові залежності для проектного і перевірочного розрахунків циліндричних зубчастих передач
- •Для прямозубчастих передач:
- •6. Вплив числа зубів на форму і міцність колес. Передачі зі зміщенням
- •7. Геометричні параметри і передаточне число конічної зубчастої передачі
- •8. Сили в зачепленні конічних зубчастих передач
- •9. Зубчасті редуктори: найбільш поширені схеми і їх порівняльна оцінка
- •10. Загальні відомості про планетарні і хвильові редуктори
- •11. Геометричні і кінематичні параметри черв'ячних передач
- •Кут підйому гвинтової лінії γ:
- •12. Сили в черв'ячному зачепленні. Знос зубів. Змащення
- •13. Конструкції черв'ячних редукторів
- •14. Принцип дії і класифікація фрикційних передач
- •15. Передатне відношення і діапазон регулювання варіатора
- •16. Ремінні передачі: принцип дії, оцінка і застосування
- •17. Кінематичні і геометричні параметри ремінних передач
- •18. Ланцюгові передачі: основні характеристики, конструкції приводних ланцюгів
- •У цих випадках недоцільно застосовувати однорядні важкі ланцюги з великим кроком через великі динамічні навантаження.
- •19. Класифікація валів і осей. Конструкції. Матеріали
- •20. Проектний і перевірочний розрахунок валів
- •21. Основні типи підшипників ковзання, їхні параметри і матеріали
- •22. Тертя і змащення підшипників ковзання
- •23. Конструкція підшипників котіння. Система умовних позначок
- •24. Розрахунок підшипників котіння на довговічність і підбор їх за стандартом
- •25. Класифікація муфт для з'єднання валів. Підбирання муфт
- •26. Конструктивні виконання, схеми технічного розрахунку циліндричних гвинтових пружин розтягу і стиску
- •27. Види зварених з'єднань деталей і типи зварених швів
- •28. Види заклепок і заклепувальних з'єднань деталей
- •29. Нарізні з'єднання: нарізь, типи кріпильних деталей; основи розрахунку
- •30. Шпонкові і зубчасті (шліцеві) з'єднання: типи, оцінка з'єднань, розрахунок за напруженнями зминання
- •Література
18. Ланцюгові передачі: основні характеристики, конструкції приводних ланцюгів
Ланцюгова передача схематично зображена на рисунку 18.1. Вона заснована на зачепленні ланцюга 1 і зірочок 2. Принцип зачеплення, а не тертя, а також підвищена міцність сталевого ланцюга в порівнянні з ременем дозволяють передавати ланцюгом, за інших рівних умов, великі навантаження (однак менші, чим зубчастими колесами). Відсутність ковзання і буксування забезпечує сталість передатного відношення (середнього за оборот) і можливість роботи при значних короткочасних перевантаженнях. Принцип зачеплення не вимагає попереднього натягу ланцюга, у зв'язку з чим зменшується навантаження на вали й опори. Кут обхвату зірочки ланцюгом не має настільки вирішального значення, як кут обхвату шківа ременем. Тому ланцюгові передачі можуть працювати при менших міжосьових відстанях і при великих передатних відносинах, а також передавати потужність від одного в едучого вала 1 декільком веденим 2 (рисунок 18.2).
Ланцюгові передачі мають і деякі вади. Основною причиною цих вад є те, що ланцюг складається з окремих жорстких ланок і розташовується на зірочці не по колу, а по багатокутнику. З цим зв'язані знос шарнірів ланцюга, шум і додаткові динамічні навантаження, необхідність організації системи змащення.
Ланцюгові передачі застосовують при значних міжосьових відстанях, а також для передачі руху від одного ведучого вала декільком веденим у тих випадках, коли зубчасті передачі не застосовні, а ремінні недостатньо надійні. Найбільше поширення ланцюгові передачі одержали в сільськогосподарському, транспортному і хімічному машинобудуванні, верстатобудуванні, гірничорудному устаткуванні і підйомно-транспортних пристроях.
Потужність.
P = Ftυ . (18.1)
Сучасні ланцюгові передачі застосовують у діапазоні потужностей від часток до декількох тисяч кВт. Найбільше поширення одержали передачі до 100 кВт, тому що при великих потужностях прогресивно зростає вартість ланцюгової передачі в порівнянні з зубчастою.
Швидкість ланцюга і частота обертання зірочки.
υ = nzpц/60, (18.2)
де z – число зубів зірочки; pц – крок ланцюга, м; п – частота обертання зірочки, хв–1.
Зі швидкістю ланцюга і частотою обертання зірочки зв'язані знос, шум і динамічні навантаження привода. Найбільше поширення одержали тихохідні і середньошвидкосні передачі з υ до 15 м/с і п до 500 хв–1. Однак зустрічаються передачі з n до 3000 хв–1. При швидкохідних двигунах ланцюгову передачу, як правило, установлюють після редуктора.
Передатне відношення.
i = n1/n2 = z2/z1. (18.3)
Розповсюджені значення i до 6(10). При великих значеннях i стає недоцільним виконувати одноступеневу передачу через великі її габарити.
К. к. д. передачі. Втрати в ланцюговій передачі складаються з утрат на тертя в шарнірах ланцюга, на зубах зірочок і в опорах валів. При змащенні зануренням ланцюга в масляну ванну враховують також утрати на перемішування мастила. Середнє значення к. к. д. η 0,96...0,98.
Міжосьова відстань і довжина ланцюга. Мінімальна міжосьова відстань обмежується мінімально припустимим зазором між зірочками (30...50 мм):
amin = (da1 + da2)/2 + (30...50), (18.4)
де da – зовнішній діаметр зірочки.
По розуміннях довговічності ланцюга (див. нижче) на практиці рекомендують приймати
а =(30...50) рц . (18.5)
Нижні значення для малих i 1...2 і верхні для великих i 6...7. Довжина ланцюга, виражена в кроках чи числом, ланок ланцюга:
. (18.6)
Ця формула виводиться аналогічно формулі для довжини ременя і є наближеною. Значення Lp округляють до цілого числа, що бажано брати парним, щоб не застосовувати спеціальних сполучних ланок. Для прийнятого значення Lp уточнюють значення а. З формули (18.6):
. (18.7)
Передача працює краще при невеликому провисанні холостої гілки ланцюга. Тому розрахункову міжосьову відстань рекомендують зменшувати приблизно на (0,002...0,004)а. Довжина ланцюга збільшується в міру зносу шарнірів (див. нижче), тому в конструкції повинні бути передбачені спеціальні пристрої для регулювання провисання ланцюга. Звичайно це досягається переміщенням опор одного з валів чи установою спеціальних натяжних зірочок.
Приводні ланцюги. Основними типами сучасних приводних ланцюгів є шарнірні роликові, втулкові і зубчасті ланцюги. Вони стандартизовані і виготовляються спеціалізованими заводами. Головними характеристиками ланцюга є крок, ширина і руйнівне навантаження.
Роликовий ланцюг зображений на рисунку 18.3, а – однорядний і 18.3, б – дворядний. Тут валик 3 запресований в отвір зовнішньої ланки 2, а втулка 4 в отвір внутрішньої ланки 1. Втулка на валику і ролик 5 на втулці можуть вільно повертатися. Зачеплення ланцюга з зубом зірочки 6 відбувається через ролик. Застосування втулки дозволяє розподілити навантаження по всій довжині валика і цим зменшити знос шарнірів. Перекочування ролика по зубі частково заміняє тертя ковзання тертям котіння, що знижує знос зубів. Крім того, ролик вирівнює зосереджений тиск зуба на втулку і тим самим зменшує її знос.
Роликові ланцюги застосовують при обводових швидкостях до 20 м/с. Поряд з однорядними виготовляють двох-, трьох- і чотирирядні ланцюги (рисунок 18.3, б). Їх збирають з тих же елементів, тільки валик проходить через усі ряди. Багаторядні ланцюги дозволяють збільшувати навантаження майже пропорційно числу рядів. Такі ланцюги застосовують при великих навантаженнях у сполученні з високою швидкістю.