Цепная передача с роликовой цепью Исходные данные: угол между линиями центров и горизонталью 00; смазывание периодическое, работа в одну смену. 1. Выбираем цепь приводную роликовую однорядную ПР (по ГОСТ 13568 – 75) и определяем шаг её; предварительно вычисляем величины, входящие в эту формулу: а) коэффициент Кэ в соответствии с исходными данными принимаем: kд=1 (при спокойной нагрузке); kа=1 [так как следует принять а=(30÷50)t]; kн=1 (так как угол наклона цепи 00); kр=1,25 (регулирование цепи периодическое); kсм=1,4 (смазывание цепи периодическое); kп=1 (работа в одну смену). Кэ=kдkаkнkрkсмkп=1·1·1·1,25·1,4·1=1,750. б) числа зубьев звёздочек: ведущей z1=31-2u=31-2·2,5=26 зубьев; ведомой z2=z1u =26·2,5=65 зубьев. в) среднее значение [р] принимаем ориентировочно по таблице: [р]=18,5 МПа; число рядов цепи m=1 ___________ _______________________ г) шаг цепи t=2,8·3√T1Кэ/(z1[р]m)=2,8·3√427,700·103·1,750/(26·18,5·1)≈32,447 мм. По таблице принимаем ближайшее большее значение t=38,1 мм; проекция опорной поверхности шарнира Аоп=394 мм2; разрушающая нагрузка Q=127,0 кН; масса одного метра цепи q=5,5 кг/м. 2. Проверяем цепь по двум показателям: а) по частоте вращения – по таблице допускаемая для цепи с шагом t=38,1 мм частота вращения [п1]=500 мин-1, условие выполнено п1≤[п1] выполнено; б) по давлению в шарнирах – по таблице для данной цепи при п1=318,400 мин-1 значение [р]=18,5 МПа; расчётное давление: р=FtKэ/Аоп=2713·1,750/394=12 МПа здесь Ft=P/υ=14,260·103/5,257=2713 Н где υ=z1tп1/60·103=26·38,1·318,400/60·103=5,257 м/с Условие р≤[р] выполнено. 3. Определяем число звеньев цепи; предварительно находим суммарное число зубьев zΣ=z1+z2=26+65=91; поправка Δ=(z2-z1)/(2π)=(65-26)/(2·3,14)=6,2; а=40t; аt=а/t=40. Lt=2at+0,5zΣ+Δ2/at=2·40+0,5·91+6,22/40=126,5. Округляем до чётного числа Lt=126. 4. Уточняем межосевое расстояние ____________ ________________ a=0,25t[Lt-0,5zΣ+√(Lt-0,5zΣ)2-8·Δ2]=0,25·38,1[126-0,5·91+√(126-0,5·91)2-8·6,22]= =1515 мм. Для свободного провисания цепи предусматриваем возможность уменьшения межосевого состояния на 0,4%, т.е. на 1515-1515·0,004≈1509 мм. 5. Определяем диаметр делительных окружностей звёздочек: ведущей dд1=t/(sin1800/z1)=38,1/(sin1800/26)=316,086 мм; ведомой dд2=t/(sin1800/z2)=38,1/(sin1800/65)=788,601 мм. 6. Определяем диаметры наружных окружностей звёздочек (d1 – диаметр ролика цепи): ведущей Dе1=t(ctg1800/z1+0,70)-0,31d1=38,1·(ctg1800/26+0,70)-0,31·22,23=333,560 мм; ведомой Dе2=t(ctg1800/z2+0,70)-0,31d1=38,1·(ctg1800/65+0,70)-0,31·22,23=807,459 мм. 7. Определяем диаметры внутренних окружностей звёздочек, предварительно вычисляем радиус впадины: а) радиус впадины r=0,5025d1+0,05=0,5025·22,23+0,05=11,221 мм; |
||||||
ДМ20-07.00.00ПЗ |
Лист |
|||||
Изм |
Лист |
№ докум |
Подп |
Дата |
б) диаметры внутренних окружностей звёздочек ведущей Di1=dд1-2r=316,086-2·11,221=293,644 мм; ведомой Di2=dд2-2r=788,601-2·11,221=766,159 мм. 8. Ширина зуба звёздочки (Bвн – расстояние между пластинами цепи): b=0,93Bвн-0,15=0,93·25,4-0,15=23,472 мм. 9. Определяем силы, действующие на цепь: окружная Ft=2713 Н (вычислена выше, см. п. 2 (б)); центробежная Fυ=qυ2=5,5·5,2572=152 Н; от провисания цепи Ff=9,81kfqa=9,81·6·5,5·1,509=489 Н, здесь kf – коэффициент, учитывающий расположение цепи; расчётная нагрузка на валы Fв=Ft+2Ff=2713+2·489=3691 Н. 10. Проверяем коэффициент запаса прочности s: s=Q/(kдFt+Fυ+Ff)=127,0·103/(1·2713+152+489)≈37 Нормативный коэффициент запаса прочности по таблице [s]=10,3; условия s≥[s] выполнено. МУВП (муфта упругая втулочно-пальцевая) 1. Проверка упругого элемента на смятие (допускаемые напряжения смятия [σ]см=2 Н/мм2): σсм=2T/(zD0dПlВТ)=2·100400/(8·140·18·36)=0,277 Н/мм2≤[σ]см. 2. Проверка пальцев муфты на изгиб (допускаемые напряжения изгиба принимают [σ]и=(0,4…0,5)σт; пальцы МУВП изготавливают из стали 45 по ГОСТ 1050 – 88 (σт=320 МПа), из этого следует что [σ]и=0,45·320=128 МПа): σи=2T(0,5lВТ+C)/(zD00,1dП3)=2·100400·(0,5·36+6)/(8·140·0,1·183)=7 МПа≤[σ]и. Муфта комбинированная 1. Проверка упругого элемента на смятие (допускаемые напряжения смятия [σ]см=2 Н/мм2): σсм=2T/(zD0dПlВТ)=2·436400/(8·140·18·36)=1,203 Н/мм2≤[σ]см. 2. Проверка пальцев муфты на изгиб (допускаемые напряжения изгиба принимают [σ]и=(0,4…0,5)σт; пальцы МУВП изготавливают из стали 45 по ГОСТ 1050 – 88 σт=320 МПа, из этого следует что [σ]и=0,45·320=128 МПа): σи=2T(0,5lВТ+C)/(zD00,1dП3)=2·436400·(0,5·36+6)/(8·140·0,1·183)=32 МПа≤[σ]и. 3. Расчёт предельного крутящего момента при срабатывании штифтового устройства производится по формуле: Мпред=[τ]срπdш2zD0/8Kн. Из выше приведённой формулы следует, что диаметр штифта равен: _________________ dш=√8МпредKн/(πz[τ]срD0) Штифт изготавливается из стали 40Х по ГОСТ 4543 – 71 σт=700 МПа. Допускаемые напряжения на срез принимаются [τ]ср=(0,2…0,3)σт из этого следует что [τ]ср=0,3·700=210 МПа. Предельный крутящий момент принимают М'пред=1,2…1,5Mпуск, где в свою очередь Мпуск=1,6М из этого следует что М'пред=1,45·1,6·436,400=1012 Н·м _________________________ dш=√8·1012·1,0/(3,14·1·210·106·0,19)=8,038·10-3 м Округляем полученные данные до стандартного значения dш=8,0 мм. Рассчитываем предельный крутящий момент: Мпред=210·106·3,14·(8,0·10-3)2·1·0,19/8·1,0=1003 Н·м. Отклонение: е%=|Мпред-M'пред|·100%/Мпред=|1003-1012|·100%/1003=0,8%≤ 5%. |
||||||
ДМ20-07.00.00ПЗ |
Лист |
|||||
Изм |
Лист |
№ докум |
Подп |
Дата |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.