Расчёт червячной передачи. Расчёт клиноремённой передачи, страница 9

          Основной расчётный параметр – шаг цепи р_ц. Его определяют из расчёта шарниров роликовой цепи на износостойкость по давлению (напряжению смятия):

                                                (158)

   где  Т₁ – вращающий момент на валу малой звёздочки, Н·мм;

          К_э – коэффициент эксплуатации;

z₁ - число зубьев малой звёздочки;

[р] – допускаемое давление типовой передачи, МПа;

m – число рядов цепи.

Коэффициент эксплуатации учитывает условия эксплуатации передачи, отличные от типовых.

К_э = К_д×К_а ×К_н×К_рег×К_см×К_реж,                                  (159)

где коэффициенты: К_д – динамической нагрузки; К_а – межосевого расстояния; К_н – наклона передачи к горизонту; К_рег – способа регулировки натяжения цепи; К_см – смазки; К_реж – режима.

Значения коэффициентов приведены в Прил. Г. Износостойкость шарниров зависит от числа зубьев звёздочки z₁. Малое z₁уменьшает габариты передачи, но увеличивает угол поворота звеньев цепи при огибании малой звёздочки и снижает износостойкость. Большое z₁ увеличивает износостойкость и плавность работы, но одновременное повышение z₂при данном износе Dр_цприводит к спаданию цепи со звёздочки. Оптимальное число зубьев z₁:

.                                           (160)

Допускаемое давление [р] назначают в зависимости от предполагаемого шага р_ц и частоты вращения малой звёздочки n₁ [11]. Число рядов цепи вначале необходимо принять m = 1. При р_ц > 50,8 мм следует принять двухрядную цепь.

Допускаемое давление [p] зависит от шага р_ц, который неизвестен. В начальной стадии расчётов весьма полезен табличный метод.

          Метод заключается в том, что цепь выбирают по расчётной мощности, которая соответствует типовым цепным передачам с числом зубьев z₀₁ = 25 и частотами вращения n₀₁ = 50, 200, 400 об/мин и т.д. Допускаемую расчётную мощность [Р_р] определяют из расчёта на износостойкость и приводят в таблице (Прил. Д). Пользователь ограничивается простыми расчётами:

                                                     (161)

где – коэффициент числа зубьев;

        – коэффициент частоты вращения.

          Типовую частоту вращения  из Прил. Д принимают ближайшую к частоте вращения ведущей звёздочки . Произведение  можно рассматривать как расчётную мощность Р_р, эквивалентную по своему влиянию на долговечность цепи мощности Р₁, приложенной в условиях типовой передачи. По расчётной мощности выбирают цепь по условию:

                                                       (162)

Из Прил. Д необходимо выписать обозначение цепи, шаг р_ц, мм, разрушающую нагрузку F_р, Н, диаметр валика d, мм, проекцию опорной поверхности шарнира А_оп, мм², массу 1 м цепи q, кг/м и допускаемую расчётную мощность [Р_р], кВт. Межосевое расстояние по соображениям долговечности цепи рекомендуется принимать:

                                                (163)

          Число зубьев большой звёздочки:                                                  (164)

          Длина цепи, выраженная в шагах, или число звеньев цепи:

                               (165)

          Значение L_p округляют до целого числа, которое желательно брать чётным во избежание использования переходных звеньев с изогнутыми пластинами. Для принятого значения L_p уточняют значение а:

.                (166)

          Приводная цепная передача работает без предварительного натяжения благодаря принципу зацепления. Передача работает лучше при небольшом провисании холостой ветви цепи. Поэтому расчётное а рекомендуют уменьшить на Dа = (0,002…0,004)а. Длина цепи увеличивается по мере износа шарниров, поэтому в конструкции необходимо предусмотреть устройства для регулирования провисания цепи.

Делительные диаметры звёздочек:                                   (167)                                             Наружные диаметры звёздочек:                   (168)

где d – диаметр ролика, мм (Прил Д).

          Скорость цепи, м/с:

                                                    (169)

          Окружная сила в передаче: