4. Критерии работоспособности и расчет цепных передач.

В открытых передачах причина выхода из строя цепи – износ ее шарниров, а в закрытых передачах – усталостное разрушение элементов цепи (разрыв цепи).

Т.о. основными критериями работоспособности цепных передач являются: износостойкость и прочность.

1. Расчет цепи на износостойкость.

В общем случае износ шарнира цепи: .

- путь трения (который проходят взаимодействующие тела в процессе эксплуатации);

- давление шарнира в цепи.

За один пробег цепи в каждом шарнире совершается 4 поворота на угол .

Следовательно, на износ цепи в основном влияют следующие факторы:

1. чем выше давление, тем выше износ ( );

2. чем меньше зубьев у звездочек, тем больше нагрузка ( );

3. чем больше межосевое расстояние, тем меньше износ ( );

4. и прочее:

- характер смазки;

- вид регулирования натяжения;

• характер нагрузки.

Р асчет на износостойкость шарниров цепи проводится по формуле:

(1) , где

- давление в шарнире проектируемой цепной передачи;

- допускаемое по износостойкости давление в шарнире цепи при средних условиях эксплуатации ( табличное значение);

-коэффициент эксплуатации, учитывает условия эксплуатации проектируемой цепной передачи;

- коэффициент динамичности нагрузки, учитывает характер приложения нагрузки;

- коэффициент, учитывающий межосевое расстояние

, а если ,то .

- коэффициент, учитывающий наклон передачи к горизонту

- коэффициент, учитывающий вид регулирования натяжения цепи ( периодическое - , автоматическое - );

- коэффициент, учитывающий способ смазывания (периодическое смазывание, картерное и т.д.);

- коэффициент, учитывающий режим работы (односменная-(8ч.), двухсменная- (16ч.), непрерывная).

На практике формулу (1) при проверочном расчете записывают в виде:

(2)

Проектный расчет цепной передачи:

Эту формулу можно получить, если из выражения (2) все величины выразить через шаг (t).

4.2 Расчет цепи на прочность.

О пределяется запас прочности цепи:

, где

- разрывное усилие в цепи (справочник);

- полезная нагрузка или окружная сила;

- допускаемый запас прочности (справочник).

Ременные передачи.

1. Общие сведения.

Ременные передачи (РП) относятся к передачам, основанным на использовании сил трения с гибкой связью, называемой ремнем. РП состоит из ведущего и ведомого элемента, называемых шкивами, и ремня, охватывающего шкивы. Нагрузка передается силами трения между ремнем и шкивами, за счет предварительного натяжения ремня.

ремень

Классификация.

1.По форме поперечного сечения ремня.

а) плоские плоскоременная передача

б) клиновые клиноременная передача

в) круглые круглоременная

2. По принципу работы

а) классические

б) зубчато-ременные

Зубчато-ременные передачи относят к ременным лишь условно, по названию тягового органа, т.к. принцип их принцип работы – зацепление с зубьями на шкивах. Такие передачи, по сравнению с классическими, имеют значительно меньшие габариты и в них отсутствует скольжение, буксование, нет необходимости в сильном предварительном натяжении.

Наибольшее распространение в машиностроении получили клиноременные передачи, плоскоременные используются крайне редко, круглоременные – в основном в приборах.

Достоинства:

1. Возможность передачи движения на значительные расстояния (до 15м.);

2. Плавность и бесшумность работы за счет эластичности ремня;

3. Возможность работы с большими частотами вращения;

4. Предохранение механизмов от перегрузки, за счет возможности пробуксовки ремня на шкиве;

5. Простота конструкции и эксплуатации.

Недостатки:

1. Увеличенные габариты передачи по сравнению с цепными ( при тех же нагрузках ременные раза в 2 больше);

2. Невысокая долговечность ремня;

3. Непостоянство передаточного отношения от нагрузки;

4. Большая нагрузка на валы из-за предварительного натяжения.

Клиноременная передача обладает повышенной тяговой способностью (обеспечивает большую силу трения).

Q Q



если , то .

Т.о. сила трения в клиноременной передаче в 3 раза выше. Чем в плоскоременной засчет клиновой поверхности.