(174)
Выбранную из расчёта на износостойкость цепь проверяют на прочность по коэффициенту запаса прочности:
(175)
Нормативный коэффициент запаса определяют по пособию [11].
Пример 14. Рассчитать роликовую цепную передачу по следующим исходным данным: мощности на валах Р1 = 6,89 кВт, Р2 = 6,4 кВт; частоты вращения валов n1 = 291,2 об/мин, n2 = 50,92 об/мин; вращающие 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) Кинематическая схема передачи (рис. 24).
Рис. 24. Кинематическая схема цепной передачи
2) Коэффициенты эксплуатации (Прил. Г):
Кд = 1,2 при переменной нагрузке;
Ка = 1 при а = (30…50)рц ;
Кн = 1 при горизонтальном расположении;
Крег = 1 при периодической регулировке натяжения цепи;
Ксм = 1,3 при периодической смазке;
Креж = 1,25 при двухсменной работе.
Коэффициент эксплуатации:
Кэ = Кд×Ка ×Кн×Крег×Ксм×Креж = 1,2·1·1·1·1,3·1,25 = 1,95.
Число зубьев ведущей звёздочки
.
Принятоz1 =19 = [z1]. Число зубьев ведомой звёздочки
z2 = z1u = 19·5,72 = 108,68.
Принято z1 = 109. Уточнено передаточное число
u = z2/z1 = 109/19 = 5,74.
Коэффициент числа зубьев Кz = z01/z1 = 25/19 = 1,3; коэффициент частоты вращения Кn = n01/n1 = 200/291,2 = 0,69. Расчётная мощность по формуле (161)
Принята цепь ПР-31,75-88500 (Прил. Д) со следующими характеристиками: шаг рц = 31,75 мм, разрушающая нагрузка Fр = 88500 Н, диаметр валика d = 9,55 мм, проекция опорной поверхности шарнира Аоп = 262 мм2, масса 1 м цепи q = 3,8 кг/м, допускаемая расчётная мощность [Рр] = 19,3 кВт при n01 = 200 об/мин. Межосевое расстояние по формуле (163)
Число звеньев цепи по формуле (165)
Принято Lp = 150. Длина цепи L = Lp рц = 150·31,75 = 4762 мм. Уточнено значение а по формуле (166)
Уменьшение межосевого расстояния Dа = 0,003·1285 = 4 мм.
Делительные диаметры звёздочек по формуле (167)
Наружные диаметры звёздочек по формуле (168)
Скорость цепи по формуле (169)
Окружная сила:
Центробежная сила:
Сила от провисания цепи:
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 (табл. 25).
Таблица 25
Параметры цепной передачи
Параметры |
Величины |
|
Малая звёздочка |
Большая звёздочка |
|
Мощность Р, кВт |
6,89 |
6,4 |
Частота вращения n, об/мин |
291,2 |
50,92 |
Вращающий момент Т, Н·м |
226 |
1200 |
Шаг цепи рц, мм |
31,75 |
|
Разрушающая нагрузка Fв, Н |
88500 |
|
Межосевое расстояние a, мм |
1285 |
|
Число зубьев z |
19 |
109 |
Передаточное число u |
5,74 |
|
Число звеньев цепи Lp |
150 |
|
Длина цепи L, мм |
4762 |
|
Делительный диаметр d, мм |
192,9 |
1101,74 |
Диаметр вершин da, мм |
209,53 |
1120,55 |
Окружное усилие в зацеплении Ft, H |
2343 |
|
Центробежная сила Fv, H |
32,6 |
|
Сила от провисания цепи Ff, H |
287,4 |
|
Расчётная нагрузка на валы Fr, H |
2918 |
|
Расчётное давление р, МПа |
17,44 |
|
Допускаемое давление [p], МПа |
19 |
|
Расчётный коэффициент запаса s |
28,4 |
|
Допускаемый коэффициент запаса [s] |
9,4 |
Выводы. 1.Расчётное давление меньше допускаемого.
2.Расчётный коэффициент запаса больше допускаемого.
3.Результаты приемлемые.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.