23.4 Критерії роботоздатності та основи розрахунку на міцність

Основний критерій роботоздатності ЛП - стійкість проти спрацювання шарнірів ланцюга. А спрацювання це викликається змінними контактними напруженнями σ_н, які виникають під дією колового зусилля F_t.

Суть розрахунку: Розрахунок по σ_н покладено в основу таблиці для практичного розрахунку.

F_t≤[ F_t]·(1/k), (23.4.1)

де [F_t]=[q]S - допустиме колове зусилля;

[q]* - допустимий тиск в шарнірах (табл.)

S=dℓ - площа проекції опорної поверхні шарніру; (рис. 5) ЛП.

d - діаметр валика;

ℓ - довжина втулки;

k** - коефіцієнт умов експлуатації передачі,

k= 1,2...4,5 (див зворот)

Отже алгоритм практичного (інженерного) розрахунку:

1. Вибір основних параметрів передачі - табличним методом

n₁→p→z₁→d₁→a = (30..50)·p і т.д. d₁=p/Sin(π/z).

2. перевірка по (23.4.1), і в кінці

визначають коефіцієнт безпеки ланцюга:

n=F_п/(F_t+F_v+F_f)≥[n], (23.4.2)

де F_t - колове зусилля;

F_v - зусилля від натягання ланцюга відцентровою силою;

F_f - зусилля натягання ланцюга від його провисання (тобто від власної ваги);

F_п - паспортне розривне зусилля ланцюга, вказується в його паспорті.

Переваги. Недоліки. Область застосування

В порівнянні з пасовими передачами переваги: відсутність проковзування; більша

компактність; менші зусилля на вали ти опори, бо менше зусилля попереднього натягання, достатньо високий ККД

η= 0,98.

Недоліки: видовження ланцюга внаслідок спрацювання шарнірів та розтягу пластин.

Динамічні навантаження внаслідок змінних прискорень

( Особливо при значних V_л); складність догляду (змащення).

Застосування:

У випадках необхідності передачі потужності на значну відстань (великі a) і разом з тим - щоб без проковзування.

Область застосування - до 100 кВт, найбільш широко - транспортне, сільсько-господарське, будівельне, гірниче машинобудування, верстати, комунальне господарство (снігозбиральні машини, машини для чистки та миття асфальту і т.д.).

Лекція №24

Деталі та вузли машин, що обслуговують обертальний рух

Це - вали, осі; опори валів та осей; муфти приводів.

24.1 Вали та осі

Призначення:

Вали призначенні для передачі крутного моменту і в більшості випадків - також для підтримки ДМ, що обертаються;

Осі - для підтримки ДМ, що обертаються на них або разом з ними.

В цих призначеннях - функціональна різниця між валом і віссю. Це ж помітно по конструктивних ознаках.

Можна сказати, що вісь -це окремий випадок валу, де , і через це ми надалі основну увагу приділимо валам.

Класифікація валів

1. За призначенням:

а) вали передач (несуть на собі деталі передач);

б) корінні вали (окрім деталей передач - робочі органи машин: барабани конвеєрів, елеваторів, інструмент, кривошип і т. ін.).

в) трансмісійні( передача крутних моментів на значні відстані).

2. За формою геометричної осі - прямі та колінчасті, а також гнучкі вали зі змінною формою геометричної осі (скручені з дроту і т.п.)

3. За конструкцією: гладкі та ступінчасті, суцільні та порожнисті (останні - для полегшення конструкції або для розміщення в середині їх якихось вузлів або деталей).

КРИТЕРІЇ РОБОТОЗДАТНОСТІ І МАТЕРІАЛИ

Критерії: міцність, жорсткість, вібростійкість.

Матеріали. Це можуть бути чавуни (ковкі та високоміцні) або інші конструкційні матеріали з групи металів (бронза, латунь, силумін, дюралюмін) залежно від вимог, але в переважній більшості це - вуглецеві і леговані сталі.

Найбільш поширені вали з середньо-вуглецевих або легованих термічно оброблених сталей (Сталь 45, 40Х, 40ХН, 30ХГТ та ін.).