Данные для расчёта редукторной передачи

Наименование	Размерность	Обозначение	Величина
Крутящий момент на колесе	Н∙м	Т2
Частота вращения колеса	мин־¹	n2
Передаточное число		uред
Тип передачи (реверсивная или нереверсивная, открытая или закрытая, прямозубая или косозубая)
Срок службы передачи	год	LГ
Коэффициент использования передачи в течение года		KГ
Коэффициент использования передачи в течение суток		KС
График нагрузки привода (при переменной нагрузке)	Н∙м, с

3.3. Расчёт открытых передач

3.3.1. Расчёт цепной передачи

Для расчёта цепной передачи (см. рис. 2.1) рекомендуется выбрать роликовую однорядную цепь. Основные данные для расчёта цепи:

вращающий момент на ведущей звёздочке Т₂;

частота вращения вала ведущей звёздочки n₂;

передаточное число цепной передачи u_от.пер;

условия работы передачи.

Число зубьев ведущей звёздочки

z₁=31-2u_{от. пер} ≥ 9.

Число зубьев ведомой звёздочки

z₂=z₁∙u_от.пер ≤ 120.

Желательно числа зубьев округлять до ближайшего нечётного числа.

Фактическое передаточное число передачи

u_{ф. пер} =z₂/z₁.

Отклонение от номинального передаточного числа не должно превышать 5%.

Расчётный коэффициент нагрузки

k_Э=k_д∙k_а∙k _θ∙k_рег∙k_см∙k_реж,

где k_д - коэффициент динамической нагрузки: при постоянной (спокойной) нагрузке k_д = 1; при переменной нагрузке k_д=1,2…1,5; при сильных ударах k_д=1,8;

k_а - коэффициент учитывающий влияние межосевого расстояния: при оптимальном межосевом расстоянии (а=(30…50)t ) k_а=1; при а≤25t k_а=1,25;

k_θ - коэффициент, учитывающий влияние угла наклона цепи: при θ≤60° k_θ=1; при θ>60° k_θ=1,25, но при автоматическом регулировании натяжения цепи k_θ=1;

k_рег - коэффициент, учитывающий способ регулирования натяжения цепи: при автоматическом - k_рег=1; при периодическом - k_рег=1,25;

k_см - коэффициент, учитывающий способ смазывания: при непрерывном смазывании k_см=0,8; при регулярном, капельном смазывании k_см=1; при периодическом смазывании k_см=1,5;

k_реж - коэффициент сменности работы: при односменной работе k_реж=1; при двусменной работе k_реж=1,25.

Среднее значение допускаемого давления в шарнирах цепи в типовых условиях [p]_Т принимаем ориентировочно по табл. П24.

Допускаемое давление в шарнирах цепи в реальных условиях, МПа,

[p]=.

Шаг цепи, мм,

t ≥ 2,8∙.

Выбираем цепь с ближайшим большим стандартным значением шага по табл. П25 и записываем обозначение цепи.

Скорость цепи, м/с,

V_ц=.

Окружная сила цепи, Н,

F_tц=.

Проверяем частоту вращения ведущей звёздочки n₂, мин־¹,

n₂ ≤ [n],

где [n] - допускаемая частота вращения (табл. П26).

Проверяем давление в шарнирах цепи р, МПа:

р=,

где А_оп - площадь опорной поверхности шарнира, мм² (табл. П25).

Усиление в цепи от её провисания, Н,

F_f =9,81k_f∙∙q∙a,

где k_f - коэффициент провисания; k_f =6 для горизонтальной передачи: k_f =4 при угле наклона к горизонту θ≤40°; k_f =2 при θ>40°; k_f =1 для вертикальной передачи; q - масса одного метра цепи (табл. П25); а=(30…50)t - предварительное значение межосевого расстояния.

Усиление в цепи от центробежных сил, Н,

F_v=q∙V_ц².

Сила давления цепи на вал, Н,

F_в=F_tц+2F_f.

Проверяем коэффициент запаса прочности цепи s:

s= ≥ [s],

где [s] - нормативный коэффициент запаса прочности (табл. П27).

Число звеньев цепи

L=+.

Полученное значение L округляется до целого чётного числа.

Уточнённое межосевое расстояние цепной передачи, мм,

а_ц=0,25t.

Для свободного провисания цепи предусматриваем возможность уменьшения межосевого расстояния на 0,4%.

Размеры ведущей и ведомой звёздочек (рис. 3.1) определяем по следующим формулам:

делительный диаметр, мм,

d_д=,

где z - число зубьев соответствующей звёздочки;

диаметр окружности выступов, мм,

D_e=;

где d_p - диаметр ролика цепи (табл. П26):

диаметр окружности впадин, мм,

D_i=;

диаметр проточки, мм,

d_с=,

где h - ширина пластины цепи (табл. П25);

ширина зуба звёздочки, мм,

b=,

где B_BH - расстояние между внутренними пластинами цепи (табл. П25);

толщина диска, мм,

С=;

диаметр ступицы, мм,

d_cm=,

где d_в - диаметр вала в месте установки соответствующей звёздочки;

длина ступицы, мм,

L_cm=.

Р и с. 3.1. Конструкция звёздочки