Как определить среднее давление р в шарнире. Назовите параметры d и В.

Т.П. Расчет цепи по разрушающей нагрузке (по запасу прочности). В от­ветственных случаях выбранную цепь проверяют по коэффициенту запаса прочности

(7.20)

где F — разрушающая нагрузка цепи (см. табл. 7.1);

∑F₁ = F_t K_B + F_v + F_o (см. шаги 7.13; 7.14) — суммарная нагрузка в веду­щей цепи;

[s] — требуемый (допускаемый) коэффициент запаса прочности (выби­рают по табл. 7.1).

Расшифруйте параметры, входящие в значение ∑ F₁.

7Л8. Долговечность по числу входов в зацепление с обеими звездочками (число ударов) проверяют по формуле

(7.21)

где L_p — общее число звеньев цепи; гип- число зубьев и частота враще­ния звездочки (ведущей или ведомой); U — действительное число входов звеньев цепи в зацепление за 1 с; v — окружная скорость, м/с; L — длина цепи, м; [U] — допускаемое число входов цепи в зацепление за 1 с (см. табл. 7.1).

Как называется расчет по формуле (7.21)? Найдите похожий расчет для ременной передачи.

7.19. Последовательность проекттровочного расчета цепных передач.

1. Выбрать тип цепи по ее предполагаемой скорости и из условий рабо­ты передачи (роликовая, втулочная, зубчатая).

2. По передаточному числу и выбрать по табл. 7.1 число зубьев малой звездочки Z\, по формуле (7.9) определить число зубьев большей звездочки z₂- Проверить выполнение условия z₂ ^ z_2mm (см. шаг 7.8).

3. Определить вращающий момент Т_х на малой звездочке, по табл. 7.1 выбрать допускаемое давление в шарнирах [р], задать расчетные коэффи­циенты A", -f- K₆ и по формуле (7.17) определить коэффициент эксплуатации К. После чего из условия износостойкости шарниров [см. формулы (7.18), (7.19)] определить шаг цепи. Полученное значение шага t округлить до стандартного (см. табл. 7.1).

4. Принятый шаг проверить по допустимой угловой скорости малой звездочки (см. табл. 7.1). При несоблюдении условия со, = га, _тах увеличить число рядов роликовой (втулочной) цепи или ширину зубчатой цепи.

5. По формуле (7.8) определить среднюю скорость цепи v и силу F_t, по­сле чего по формуле (7.16) проверить износостойкость цепи. При несоблю­дении условия р<[р] увеличить шаг цепи и расчет повторить.

6. Определить геометрические размеры передачи.

7. Для особо ответственных цепных передач по формуле (7.20) прове­рить выбранную цепь по коэффициенту запаса прочности.

8. По формуле (7.21) проверить передачу по числу ударов в '/с.

 

§ 6. Цепные вариатор

 

7.20. Цепные вариаторы, как и фрикционные, предназначены для бес­ступенчатого изменения передаточного числа. Они выполняются в закры­том корпусе и состоят из двух пар раздвижных зубчатых конусов 1, 2 и ох­ватывающей их цепи 3 специальной конструкции с выдвижными пласти­нами, входящими в пазы конусов (рис. 7.16). Регулирование передаточного

 

 

 

Рис. 7.16. Цепной вариатор

 

числа осуществляется сближением одной пары звездочек-конусов и раз-движением другой. При этом цепь меняет свое положение на конусах. Все звездочки-конусы /, 2 изготовляют одинаковых размеров z^K 60. Мощ­ность, передаваемая такими вариаторами, достигает 70 кВт;

с диапазоном регулирования

Разновидность цепных вариаторов — фрикционные цепные вариаторы. Отличаются они тем, что конусы выполняются гладкими, а цепи вместо поперечных пластин включают ролики, заменяющие колодки, имеющиеся во фрикционных вариаторах. Эти вариаторы имеют диапазон регулирова­ния Д< 10. По сравнению с фрикционными вариаторами цепные сложнее в изготовлении, поэтому их применение в машиностроении ограничено.

Сформулируйте определение цепного вариатора.

 

7.21. Ответить на вопросы контрольной карточки 7.2.

Контрольная карточка 7.2

Вопрос	Ответы	Код
По какой формуле определяется натяже­ние ведомой ветви цепной передачи?
Какая наиболее характерная причина раз­рушения шарниров цепи?	Действие сил F\, F2, Fv Удары при вхождении цепи в зацепление с зубьями звездочек Действие переменных напряжения изгиба
Назовите основной критерий, по которо­му следует вести проверочные расчеты цепных передач	Износостойкость шарниров цепи Запас прочности (по разрушающей на­грузке цепи) Долговечность (по числу ударов)
Как называется параметр U, определяе­мый при расчете цепных передач?	Среднее окружное давление Коэффициент запаса прочности Число ударов в ^1/с Суммарная нагрузка цепи
Какую цепную передачу можно рекомен­довать для бесступенчатого изменения пе­редаточного числа?	С втулочной цепью С роликовой цепью С зубчатой цепью Цепной вариатор Любую из перечисленных

Ответы на вопросы

7.1. Цепная передача (см. рис. 7.1) состоит из ведущей 1 и ведомой 2, звездочек и охватывающей их цепи 3. На рис. 7.1 схематично показано на­тяжное устройство 4.

7.2. Признаки классификации цепных передач, связанные с цепями: пп. 1, 2, 5, а со звездочками: пп. 1—4.

7.3. Для ответа на вопрос повторите полностью шаг 7.3.

7.4. В велосипеде (мотоцикле) необходимо передать вращательное дви­жение на сравнительно большое расстояние. Для этой цели можно исполь­зовать только цепную передачу, так как другие виды механических передач для велосипеда практически неприемлемы.

7.5. На рис. 7.8: t — шаг цепи; d — диаметр валика; В — ширина внут­реннего звена.

7.8. Профиль зуба звездочки цепной передачи зависит от типа цепи. Для втулочной и роликовой цепей профиль зуба дугообразный (в соответ­ствии с диаметром втулки ролика), для зубчатой — прямолинейный. Раз­меры профиля для втулочной, роликовой и зубчатой цепей принимают по табл. 7.1.

7.9. Если известна длина цепи в шагах, то межосевое расстояние опре­деляют по формуле (7.3). По формулам (7.1), (7.2) производят ориентиро­вочный расчет межосевого расстояния.

7.10. Передаточное число цепной передачи и = . Для этой

передачи передаточное число через отношение диаметров делительных ок­ружностей звездочек определить нельзя.

7.13. При работающей цепной передаче больше будет нагружена ветвь F_x — ведущая [см. формулу (7.11) и рис. 7.15].

7.14. В цепной передаче для передачи окружной силы не требуется соз­давать значительного предварительного натяжения, поэтому по сравнению с ременной передачей валы цепной передачи испытывают меньше нагрузки.

7.15. В большинстве случаев у цепных передач наблюдается разруше­ние шарниров цепи.

7.16. Среднее давление в шарнире звена р определяется как отношение окружной силы, передаваемой цепью, к площади проекции опорной по­верхности шарнира, d — диаметр валика, В — шарнира цепи.

7.17. При определении суммарной нагрузки в цепной передаче по фор­муле (7.20): F, — окружная сила; К_в — коэффициент нагрузки вала; F_v — натяжение от центробежных сил; F_o — натяже­ние от провисания цепи.

7.18. Формула (7.21) — расчет долговечно­сти по числу входов цепи в зацепление со звездочками (по числу ударов). Похожий рас­чет в ременной передаче — расчет по числу пробегов ремня.

7.20. Для цепного вариатора (см. рис. 7.16) можно дать следующее определение: специ­альная цепная передача с параллельными ося­ми, предназначенная для бесступенчатого из­менения передаточного числа. На рис. 7.17 показан клиновый вариатор с раздвижными конусными шкивами.

 

 

Рис. 7.17. Вариатор с раздвиж­ными конусными шкивами

ЧАСТЬ II