Расчёт червячной передачи. Расчёт клиноремённой передачи, страница 10

          Центробежная сила, Н:                                                                      (170)

Сила от провисания цепи, Н:                                                  (171)

где - коэффициент, учитывающий провисание цепи; = 6 при горизонтальном расположении цепи; = 1,5 при наклонном (до 45º); = 1при вертикальном. 

          Расчётная нагрузка на валы:                                                      (172)

Расчётное давление:                                                                   (173)

где  – проекция опорной поверхности шарнира, мм² (Прил Д).

          Для обеспечения износостойкости необходимо выполнение условия:

                                                         (174)

          Выбранную из расчёта на износостойкость цепь проверяют на прочность по коэффициенту запаса прочности:

                                            (175)

        Нормативный коэффициент запаса определяют из таблицы [11].

Пример 14. Рассчитать роликовую цепную передачу по исходным данным примера 1: мощности на валах Р₁ = 6,89 кВт, Р₂ = 6,4 кВт; частоты вращения валов n₁ = 291,2 об/мин, n₂ = 50,92 об/мин; крутящие моменты на валах Т₁ = 226 Н·м, Т₂ = 1200 Н·м, передаточное число u = 5,72. Работа односменная. Нагрузка с умеренными колебаниями. Смазка периодическая. Передача горизонтальная. Недостающими данными задаться.

Решение.

1)  Вычерчиваем кинематическую схему передачи (рис. 24).

 

Рис. 24. Кинематическая схема цепной передачи

2)  Коэффициенты эксплуатации (Прил. Г):

          К_д = 1,2 при переменной нагрузке;

          К_а = 1 при а = (30…50)р_ц ;

          К_н = 1 при горизонтальном расположении;

          К_рег = 1 при периодической регулировке натяжения цепи;

          К_см = 1,3 при периодической смазке;

          К_реж = 1,25 при двухсменной работе.

Коэффициент эксплуатации:

К_э = К_д×К_а ×К_н×К_рег×К_см×К_реж = 1,2·1·1·1·1,3·1,25 = 1,95.

Число зубьев ведущей звёздочки:

.

Принимаемz₁ =19 = [z₁]. Число зубьев ведомой звёздочки:

z₂ = z₁u = 19·5,72 = 108,68.

          Принимаем z₁ = 109. Уточняем передаточное число:

u = z₂/z₁ = 109/19 = 5,74.

          Коэффициент числа зубьев К_z = z₀₁/z₁ = 25/19 = 1,3; коэффициент частоты вращения К_n = n₀₁/n₁ = 200/291,2 = 0,69. Расчётная мощность – формула (161):

          Принимаем (Прил. Д) цепь ПР-31,75-88500 со следующими характеристиками: шаг р_ц = 31,75 мм, разрушающая нагрузка F_р = 88500 Н, диаметр валика d = 9,55 мм, проекция опорной поверхности шарнира А_оп = 262 мм², масса 1 м цепи q = 3,8 кг/м, допускаемая расчётная мощность [Р_р] = 19,3 кВт при n₀₁ = 200 об/мин. Межосевое расстояние принимаем – формула (163):

         Число звеньев цепи – формула (165):

          Принимаем  L_p = 150. Длина цепи L = L_p р_ц = 150·31,75 = 4762 мм. Уточняем значение а – формула (166):

          Уменьшение межосевого расстояния Dа = 0,003·1285 = 4 мм.

          Делительные диаметры звёздочек - формула (167):

    

          Наружные диаметры звёздочек - формула (168):   

  

          Скорость цепи - формула (169):   

          Окружная сила:  

          Центробежная сила:                                                                      

          Сила от провисания цепи, Н:                                                  

          Расчётная нагрузка на валы:       

          Расчётное давление:                                                                   

          Допускаемое давление   [11].  Условие  выполнено.                                                       

          Коэффициент запаса прочности:

            Нормативный коэффициент запаса = 9,4 [11]. Прочность достаточна.

На основании расчётов составлена сводная таблица параметров (образец в табл. 25).

Таблица 25

Параметры цепной передачи