Цепь огибает звёздочки не по дуге окружности, а по ломаной прямой, что является причиной неравномерности движения цепи. На рис. 18.7 рассмотрено движение шарниров по ведомой звёздочке. В момент, изображенный на рисунке, шарнир А находится в зацеплении, а шарнир В приближается к зацеплению с зубом С.
 |
|||
 |
|||
Рис. 18.7. Контакт шарниров Рис. 18.8. Составляющие скорости цепи
цепи со звёздочкой
Скорость шарнира А равна окружной
скорости звёздочки u в точке, совпадающей с центром шарнира. Эту
скорость можно разложить на составляющие: 
,
направленную вдоль ветви цепи, и 
- перпендикулярно к
цепи. В зависимости от положения ведущего шарнира составляющие скорости
изменяются:
(18.8)
Значение 
изменяется
в пределах – j/2 ££ + j/2. Угол – j/2 соответствует входу в зацепление шарнира А,
угол + j/2 –
выходу его из зацепления; j- угловой шаг; j = 2p/z.
На графике (рис. 18.8) скорости u1 и u2 являются периодическими функциями времени t, период колебаний равен j/w. Движение ведомой звёздочки определяется скоростью u2. Периодическое изменение этой скорости сопровождается непостоянством передаточного отношения u и динамическими нагрузками. Продольные подёргивания цепи в значительной степени снижаются вследствие упругости и провисания цепи.
Со скоростью u1 связаны поперечные колебания ветвей цепи и удары шарниров цепи о зубья звёздочки. Поперечные колебания могут привести к резонансным разрушениям, однако при большинстве режимов работы (тихоходных) резонансные колебания не наблюдаются.
18.8. Причины выхода из строя
1. Износ шарниров роликовой цепи – типичный вид повреждения. За один пробег цепи в каждом шарнире совершается 4 поворота: два на ведущей и два на ведомой звёздочках. Эти повороты вызывают износ втулок и валиков. При эксплуатации их центры расходятся на Dрц (рис. 18.9).
 |
Рис. 18.9. Изношенный шарнир
Срок службы цепи по износу зависит от межосевого расстояния а, числа зубьев малой звёздочки z1, давления в шарнирах р, износостойкости материала деталей шарниров, допускаемого относительного износа [Dрц/ рц]. Срок службы цепи увеличивается с увеличением межосевого расстояния а, так как при этом увеличивается длина цепи L и уменьшается число пробегов цепи в секунду W, то есть уменьшается число поворотов в каждом шарнире цепи.
С увеличением чисел зубьев звёздочек уменьшается угол поворота в шарнирах, что благоприятно сказывается на уменьшении износа. Одновременно повышается и плавность работы. Однако при этом увеличивается число звеньев цепи и её вытяжка. Поэтому число зубьев малой звёздочки z1 выбирают таким, при котором цепь будет иметь максимальный срок службы при обеспечении её прочности и способности к зацеплению. Для передач с роликовой цепью оптимальное число зубьев:
(18.8)
Допускаемый износ [Dрц/ рц] назначают для предотвращения вытяжки цепи, приводящей к соскальзыванию цепи с большой звёздочки. Это вынуждает выбраковывать цепь, внешне не имеющую признаков разрушения. Для приводных цепей в машинах общего машиностроения:
[Dрц/ рц] = 2…2,5%.
Решающее значение на долговечность цепи по износу шарниров оказывает давление в шарнирах р. Расчёт по давлению служит упрощённым расчётом на износостойкость, которая для цепи является основным критерием работоспособности и расчёта.
2. Усталостные разрушения элементов цепи проявляются в виде разрыва пластин, выкрашивания роликов и втулок.
3. Раскалывание роликов при ударных нагрузках
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.