148

5.4.2 Пример

Дано: Рассчитать цепную передачу. Крутящий момент на ведущем
шкиву	T1=73,46	Н·м,	частота	вращения	веду
вала n1 =975 мин-1, передаточное число u = 3. Работа в две смены; нагрузка

спокойная. Электродвигатель установлен на салазках, смазка цепи непрерывная (окунанием); передача расположена под углом 400 к горизонту

Решение:

Мощность на ведущем шкиву:

N1 = T1 × n1 = 73,46 ×975 = 7,5 кВт 9550 975

Таблица 5.4.1 предварительный шаг цепи t=15,875 мм. (при n1 = 975 мин-1). Согласно условиям эксплуатации передачи принимаем коэффициенты

(таблица 5.4.2):

K1 = 1 (нагрузка спокойная);

K2 = 1 (передвигающиеся опоры); K3 = 1 (a = 40t);

K4 = 1 (передача расположена под углом 400 к горизонту); K5 = 0,8 (смазка окунанием);

K6 = 1,25 (работа в две смены).

При этом коэффициент эксплуатации передачи:

K ý	= K1 × K2 × K3 × K4 × K5 × K6 = 1×1×1×1× 0,8 ×1,25 = 1
Допускаемое	удельное	давление	в , шарпринимаемх

[p] = 21 МПа (таблица 5.4.3, при шаге цепи t=15,875, и частоте вращения

n1 = 975 мин-1).

Число зубьев ведущей звездочки z1=25 (таблица 5.4.4, при u = 3).

Расчетный шаг цепи:

	t =183×3	N × K	ý	×10	=183	×3	7,5 ×1,0	×10	=14,7	мм.
		St ×[p ]× z1 ×n1 × Km					0,28 ×21×25 ×975 ×1

По стандарту (таблица 5.4.5) принимаем цепь ПР-15,875-2270-2, у ко-

торой t = 15,875 мм; Qразр = 22700 Н; Sоп = 71 мм2 ; масса 1 м цепи q = 1,0 кг.

Проверяем условие n1 £ n1max. По таблице 5.4.1 при t = 15,875 допускаемая частота n1max = 1000 мин-1; следовательно, условие выполнено.

149

Окружная скорость цепи:

u =

z1 × n1 ×t

=

25×975×15,875

= 6,45 м/с

60 ×1000

60 ×1000

Окружное усилие, передаваемое цепью:

Ft =

1000× N

=

1000× 7,5

=1163

Н

u

6,45

Среднее удельное давление в шарнирах цепи

p =

Ft

=

1163

=16,4 МПа

71

Sîï

Что меньше допускаемого

удельного

давления[p] = 21 МПа

(таблица 5.4.3), принятого для частоты вращения n1 = 975 мин-1.

Коэффициент способа смазки Kсп

= 2,5 (таблица 5.4.6, при смазка не-

прерывная, скорость υ=6,45 м/с).

Коэффициент смазки цепи:

Kc =

K

ñï

=

2,5

= 0,98

6,45

u

Межосевое расстояние, выраженное в шагах:

at	=	a	=	40t	= 40
		t
				t

Определяем срок службы цепи:

T = 5200×

Dt × Kc × z1 ×3

at

×u

3×0,98×

25 ×3 40

×3

»12350 ч.

= 5200

×

p ×3 u × Ký

16,4 ×3

6,45 ×1

Что больше ожидаемого срока службы,

Tîæ = Òïð × Ê ñï = 4000 × 2,5 = 10 000 ч

где Тпр=4000 (таблица 5.4.7, для цепи ПР-15,875-2270-2)

150

Расчет нагрузок цепной передачи

a = 40×t = 40×15,875 = 635 мм.

Натяжение от провисания ведомой ветви от собственной массы

Ff = K f ×q × g × a = 4 ×1,0 ×9,81×635 ×10-3 = 25 Н

Натяжение от центробежных сил (при скорости цепи υ £ 12 м/с не учитывается).

Окружное усилие Ft = 1163 Н (вычислено выше). Суммарное натяжение ведущей ветви:

F	= Ff + Fö + Ft × k1 = 25 + 0 +1163×1,0 =1188 Н
åÂÙ

Нагрузка, действующая на валы:

R @ (1,15...1,2) × Ft =1,2 ×1163 =1396 Н

Проверяем цепь по запасу прочности:

n = Qðàçð = 22700 =19,1 FåÂÙ 1188

Что больше допускаемого[n] = 13,2 (таблица 5.4.7, для цепи ПР-15,875-2270-2 при скорости υ=6,45 м/с).

Геометрический расчет передачи

Межосевое расстояние a = 635 мм (вычислено выше). Число зубьев ведомой звездочки

z2 = z1 ×u = 25 ×3 = 75

Длина цепи, выраженная в шагах:

L

2 × a

z

1

+ z

2

æ z

2

- z

1

ö

2

t

=

+

+ ç

÷

×

t

t

2

è

2 ×p

ø

a

2

× 635

25 + 75

æ 75 -

25 ö

2

15,875

= 131,58

=

+

+ ç

÷

×

15,875

2

2p

635

è

ø

Количество звеньев цепи округляем до четного числаLt = 132, чтобы избежать применения переходного соединительного звена.

151

Делительные окружности звездочек определяем по формуле: ведущей

d

=

t

=

15,875

= 126,66 мм.

1

sin

1800

sin

1800

ведомой

z1

25

t

15,875

d

2

=

=

= 379,15 мм.

sin

1800

sin

1800

z2

75