Реферат: Цепные передачи - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Цепные передачи

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 338 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

12 Московский Государственный Институт Электроники и Математики (Технический Университет ) кафедра Те хнологические Системы Электроники Реферат по курсу “Детали машин и основы конструирования” На тему : “Цепные передачи” Студенты Группы Э -52 Ансимов А. Зубов Д. Помазунов Д. Преподаватель Некрасов М.И. Москва 1998 § 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Цепная переда ча состоит из ведущей и ведомой звездочек и цепи , охваты вающей звездочки и зацепля ющейся за их зубья . Применяют также цепные передачи с несколькими ведомыми звездочками . Кроме перечисленных основ ных элемент ов , цепные передачи включают натяжные устройств а , смазочные устрой ства и ограждения. Цепь состоит из соединенных шарни рами звеньев , которые обеспечивают по движность или “гибкость” цепи. Цепные передачи могут выполняться в ш ироком диапазоне параметров. Ш ироко исп ользуют цепные передачи в сельскохозяйственных и подьемно-транспортных машинах , нефтебуровом о борудовании , мотоциклах , велосипедах , автомобилях. Цепные передачи применяют : а ) при средних межосевых расстояниях , при которых зубчатые передачи требуют промежуточных ступеней или параз итных зубчатых колес , не вызываемых необхо дим остью получения нужного передаточ ного отношения ; б ) при жестких требованиях к габаритам или в ) при необхо димости работы без про скальзывания (препятствующего применению клинор е менных передач ). Кроме цепных приводов , в машино строении применяют цепные устройства , т . е . цепные передачи с рабоч ими орга нами (ковшами , скребками ) в транспор те рах , элеваторах , экскаваторах и дру гих машинах . К достоинствам цепных передач отно сят : 1) возможность применения в зна чительном ди апазоне межосевых рас стояний ; 2) меньшие , чем у ременных передач , габариты ; 3) отсутствие сколь жения ; 4) высокий КПД ; 5) малые силы , действующие на валы , так как нет необхо димости в большом начальном натяжении ; 6 ) возмо жность легкой замены цепи ; 7) возможность переда чи движения не скольким звездочкам. Вместе с тем цепные передачи не лишены недостатков : 1) они работают в условиях отсутствия жидкостного трения в шарни рах и , следовательно , с неизбежным их износом , с ущественным при плохом сма зывании и попадании пыли и грязи ; износ шарниров приводит к увеличению шага звеньев и длины цепи , что вызыва ет не обходимость применения натяжных уст ройств ; 2) они требуют более высокой точности уста новки валов , чем клиноременн ы е пер едачи , и более сложного ухо да — смазыван ия , регулировки ; 3) пере дачи требуют установки н картерах ; 4) скорость движения цепи , особенно при малых числах зубьев звездочек , не п осто янна , что вызывает колебания переда точного отношения , хотя эти колеб а ния н ебольшие (см . § 7). § 2. ЦЕПИ Цепи , применяемые в машиностроении , по характеру выполняемой ими работы подраз деляют на две группы : приводные и тяговые . Цепи стандартизованы , их производят на с пециализированных заво дах . Выпуск только приводны х цепей в СССР превышает 80 млн . м в год . Ими оснащается ежегодно более 8 млн . машин. В качестве приводных применяют ро ликовые , втулочные и зу бчатые цепи . Для них характерны малые шаги (для уменьшения динамических нагрузок ) и износоустойчивые шарниры (для обеспе ч ения долговечности ). Основными геометрическими характе ристиками ц епей являются шаг и ширина , основной силов ой характеристикой — разрушающая нагрузка , у станавливаемая опытным путем . В соответствии с между народными стандартами применяют цепи с шагом , кратн ым 25,4 мм (т . е . ~ 1 дюйму ) В СССР изготовляют следующие при водные роликовые и втулочные цепи по ГОСТ 13568 — 75*: ПРЛ — ро ликовые однорядные нор мальной точности ; ПР — роли ковые повышенной точно сти ; ПРД — роликов ые длиннозвенные ; ПВ — втулочные ; ПРИ — роликовые с изогнутыми п ластинами, а также роликовые цепи по ГОСТ 21834 — 76* для буровых установок (в бы строходных передачах ). Роликовые цепи — это цепи со звеньями , каждое из которых выполнено из двух пластин , напрессо ванных на валики (наружные звенья ) или на втулки (внутренние звенья ). Втулки надеты на валики со пряженных звеньев и образую т шарниры . Наружные и внутренние звенья в цепи чередуются. Втулки , в свою очередь , несут ролики , которые входят во впадины между зубьями на звездочках и сцепляются со звездоч ками . Благодаря роликам трение сколь жения ме жду цепью и звездочкой заме няется трением качения , что уменьшает износ зубьев звездоч ек . Пластины очер чивают контуром , напоминающим циф ру 8 и приближающим пластины к телам равного сопротивления растя ж ению. Валики (оси ) цепей выполняют ступен чатыми или гладкими. Концы валиков расклепывают , поэтому звень я цепи неразъемны . Концы цепи соединяют со единительными звеньями с закреплением валиков шплинтами или расклепыванием . В слу чае нео бходимости использова ния цепи с нечетным числом звеньев применяют спе циальные перехо дные звенья , которые , однако , слабее , чем ос новные ; поэтому обычно стремятся применять цепи с четным числом звеньев. При больших на грузках и скоростях во избежание применения цепей с большими шагами , неблагоприятны х в отно шении динамических нагрузок , применяю т многорядные цепи . Их составляют из тех же элементов , что и однорядные , только их налики имеют уве личенную длину . Передав аемые мощности и разрушающие нагрузки многоря дных цепей почти пр о порциональны числу рядов. Характеристики роликовых цепей по вышенной точности ПР при ведены в табл . 1. Роликовые цепи нормальной точности ПРЛ стандаргизованы в диа пазоне шаг ов 15,875.. .50,8 и рассчитаны на разрушающую нагрузку на 10… 30% меньше , чем у цепе й попыш онной точности. Длинно з в е н н ы е р о л и к о в ы е цеп и ПРД выполняют в удвоенным шагом по сравнению с обычными роли ковыми . Поэтому они легче и дешевле обычных . Их целесообразно применять при малых скоростях , в частност и , в сельскохозяйственном машиностроении. Втулочные цепи ПВ по кон струкции совпадают с роликовыми , но не имеют р оликов , что удешевляет цепь и уменьшает га бариты и массу при уве личенной площади п роекции шарнира . Эти цепи изготовляют с ша гом только 9,525 мм и применяют , в частнос ти , в мотоциклах и в автомоби лях ( привод к распределительному валу ). Цепи показы вают достаточную работо способность. Роликовые цепи с изогну тыми пластинами ПРИ наби рают из одинаковых звеньев , подобн ых переходному звену (см . рис . 12.2, е ). В св язи с те м , что пластины работают н а изгиб и поэтому обладают повышен ной по датливостью , эти цепи применяют при динамичес ких нагрузках (ударах , частых реверсах и т . д .). В обозначении роликовой или втулоч ной цепи указывают : тип , шаг , разрушающую нагруз ку и номер Г ОСТа (напри мер , Цепь ПР -25,4-5670 ГОСТ 13568 -75* . У многорядных цепей в начале обо значения указывают число рядов. Зубчатые цепи (табл . 2) - это цепи со звенья ми из наборов пластин . Каждая пластина имеет по два зуба со впадиной между ними для размещени я зуба звездочки . Рабочие (внешние ) поверхности зубьев этих п ластин (поверхности контакта со звездочками , о граничены плоскостями и наклонены одна к другой под углом вкли нивания , равным 60° ). Этими поверх ностями каждое звено садится на два зуба звездочки . Зубья звездочек имеют тра пеци евидный профиль. Пластины в звеньях раздвинуты на толщ ину одной или двух пластин сопряженных зв еньев. В настоящее время в основном изго товляют цепи с ша рнирами качения , которые стандартизованы ( ГО СТ 13552 — 81*). Для образования шарниров в отвер стия звеньев вставляют при змы с цилин дрическими рабочими поверхностями . Призмы опираются на лыски . При специ альном профилировании отверстии пластин и соответст вующих поверхностей призм можно получить в шарнире практически чистое качение . Имеют ся экспери ментальные и эксплуатационные данные о том , что ресурс зубчатых цепей с шарнира ми качения во много раз выше , чем цепей с шарнирами скольжения. Во избежание бокового сползания цепи со звездочек предусматр ивают напр ав ляющие пластины , представляющие со бой обычные пластины , но без выемок для зубьев зв ездочек . Применяют внутренние или боковые нап равляю щие пластины . Внутренние направляющие пласт ины требуют проточки соответствую щей канавки на звездочках . Он и обеспечивают л учшее направление при высоких скоростях и имеют основное применение. Достоинствами зубчатых цепей по срав нению с роликовыми являютсются меньший ш ум , повышенная кинематическая точ ность и допу скаемая скорость , а также повышенная надежнос ть , связанная с многопластинчатой конструкци ей . Однако они тяжелее , сложнее в изготовл ении и дороже . Поэтому они имеют ограничен ное применение и вытесняются роликовыми цепя ми. Тяговые цепи подразделяют г . а три основных типа : пластинчатые но ГОСТ 588 — 81*; раз борные по ГОСТ 589 85; круглозвепные (норма льной и повышенной прочности ) соответственно по ГОСТ 2319 — 81. Пластинчатые цепи служат для пере мещения грузов под любым углом к гори зонтальной плоскости в транспорт ирую щих машинах (конвейерах , подъемниках , эска латорах и др .). Они обычно состоят из пластин простой формы и осей со вт ул ками или без втулок ; для них характерны большие шаги , так как боковые пластины часто используют для закрепления полотна транспортера . Скорос ти движения цепей этого типа обычно не пр евышают 2...3 М /С. Круглозвенные иепи используют в основном д ля подвеса и подъема грузов. Существуют специальные цепи , пере дающие д вижение между звездочками с взаимно перпендик улярными осями . Валики (оси ) двух соседних звеньев такой цепи взаимно перпендик улярн ы. § 3. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРИВОДНЫХ ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ Мощности , для передачи которых применяют цепные передачи , изменяются в диапазоне от долей до с отен киловатт , в общем машиностроении обычно до 100 кВт . Межосевые расстояния цепных пере дач достигают 8 м. Частоты вращения звездо чек и скорость ограничиваются величин ой силы удара , возникающей между зубом зве здочки и шарниром цепи , износом и шумом передач . Наи большие рекомендуемые и предельные частоты вращения звездочек приведены в т абл . 3. Скорости движе ния цепей обычно н е превышают 15 м /с , однако в передачах с цепями и звездочками вы сокого качества при эффективных спо собах смазывания достигают 35 м /с. Средняя скорость цепи , м /с, V=znP/(60*1000) где z — число зубьев звездочк и ; п стота ее вращения , м ин -1 ; Р- цепи , мм. Передаточное отно шение определяют из условия равенства сред не й скорости цепи на звездочках : z1n1P=z2n2P Отсюда передаточное отношение , понимаемое как отношение частот враще ния ведущей и ведомой звездочек, U=n1/n2=z2/z1, где п 1 и п 2 — частоты вращения веду щей и ведомой звездочек , мин -1 ; z1 и z2 — числа зубьев ведущей и ведомой зв ездо чек. Передаточное о тношение ограничива ется габаритами передачи , угла ми обхвата и числами зубьев . Обычно u 7. В отдельн ых случаях в тихоходных передачах , есл и позволяет место , u 10. Числа зубьев звездочек . Минимальные числа зубьев звездочек ограничиваются износом шарниров , динамиче скими нагрузками , а также шумом пере дач . Чем меньше число зуб ьев звездочки , тем больше износ , так как угол поворота звена при набегании цепи на звездочку и сб егании с нее равен 360° /z. С уменьшением числа зубьев возра стают неравномерность скорости движения цепи и с корость удара цепи о звездочку . Минимальное число з убьев звездочек роликовых цепей в зависимости от пере даточного отношения выбирают по эмпи рической зависимости Z1min=29-2u 13 В зависимости от частоты вращ ения z1min выбирают при высоких частотах вращения z1min=19...23; ср едних 17...19, а при низких 13... 15. В п ередачах зуб чатыми цепями z1min больше на 20...30 %. По мере износа цепи ее шарниры по д нимаются по профилю зуба звездочки от н ожки к вершине , что приводит в конечном счете к нарушению зацепления . При этом предельн о допустимое увеличение шага цепи тем меньше , чем больше число зубьев з вездочки . Поэтому максимальное число зубьев о граничивают при исполь зовании роликовых цепей величиной 100...120, а зубчатых 120...140. Предпочтительно выбирать нечетное число з убьев зве здочек (особенно малой ), что в сочетании с четным числом звеньев цепи способствует равномерному износу . Еще более благоприятно , с точки зрения износа , выбират ь число зубьев малой звездочки из ряда простых чисел. Расстояние м е ж д у о с я м и звездочек и длина цепи . Ми ни мальное межосевое расстояние amin (мм ) определяют из условий : отсутствия интерференции (т . е . пере сечени я ) звездочек amin>0,5(De1+De2) где De1 и De2 — наружные диаметры звездочек ; чтобы угол обхвата цепью малой звездочки был больше 120° , т . е . угол наклона каждой вет ви к оси передачи был меньше 30° . А так как sin30° =0,5, то amin> d2 — d1 . Оптимальные ме жоссвые расстояния а = (30... 50) Р. Обычно межосев ые расстояния рекомен дуют ограничивать величиной Amax=80P Потребное число зве ньев ц е пи W определяют по предварительно выбранному межосевому расстоянию а , шагу Р и числам зубьев звездочек z1 и z2: W=(z1+z2)/2+2a/P+((z2-z1)/2 ) 2 P/a; полученное зн ачение W округляют до ближайшего целого (желате льно четн ого ) числа. Эта формула выводится по анал огии с формулой для длины ремня и явл яется приближенной . Первые два члена формулы дают потребное число звеньев при z1=z2, когда ветви цепи параллельны , третий член учиты вает на клон ветвей. Расстояние меж ду осями зв ездочек по выбранному числ у звеньев цепи (без учета провисания цепи ) следует из предыдущей формулы. Цепь должна иметь некоторое прови сание во избежание по вышенной нагрузки от силы тяжести и радиа льного биения звездочек. Для этого межосевое расстояние умен ь шают на (0,002... 0.004) а. Шаг цепи принят за основной пара метр ценной передачи . Цепи с большим шагом имеют большую несущую способность , но допус кают значительно меньшие частоты вращения , он и работают с боль шими динамическими нагрузка ми и шу мом . След ует выбирать цепь с минимально допустимым для данной нагрузки шагом . Обычно a/80 P a/25; уменьшить шаг зубчатых цепей при конструиро вании можно , увеличив ее ширину , а для ролико вых цепей - примен ив многорядные цеп и . Допустимые шаги по критерию быстроходности передачи следуют из табл . 3. § 4. КРИТЕРИИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И РАСЧЕТА ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ . МАТЕРИАЛЫ ЦЕПЕЙ Цепные переда чи выходят из строя по следующим причинам : 1. Износ шар ниров , приводящий к удлинени ю цепи и нарушению ее зацепления со з вездоч ками (основной критерий работоспособ ности для большинства передач ). 2. У с т а л о с т н о е разрушение пластин по проушинам основной крите рий для быстроходных тяжелонагружен-иых роликовых цепей , работающих в за крытых картерах с х орошим смазыванием. 3. П р о в о р а ч и в а н и е валиков и вту лок в пластинах в местах запрессовки-распространенная причина выхода из строя цепей , связанная с недостаточно высок им качеством изготовления. 4. Выкрашивани е и разруше ние роликов. 5. Достижение предельного про висания холосто й ветви — один из кри териев для пере дач с нерегулируемым межосевым расстоянием , р аботающих при отсутствии натяжных устройств и стес ненных габаритах. 6. Износ зубьев звездочек. В соотве тствии с приведенными причи нами выхода цепных передач из строя можно сделать вывод о том , что срок службы передачи чаще всего ограничи вается долговечностью цепи. Долговечность же цепи в первую оче ре дь зависит от износостойкости шарни ров. Материал и тер мическая об работка цепей имеют решающее зна чение для их дол говечности. Пластины выполняют из среднеуглеродистых или легированных закаливаемых сталей : 45, 50, 40Х , 40ХН , ЗОХНЗА твердостью преимущественно 40...50HRCэ ; пласт ины зубчатых цепей - преимуществе нно из стали 50. Изогнутые пла стины , как правило , изг отовляют из леги рованных сталей . Пластины в зависимости от назначения цепи закаливают до твер дости 40.-.50 HRCэ . Детали шарниров валики , втулки и призмы - выполняют преимущественно из цементуемых ста лей 15, 20, 15Х , 20Х , 12ХНЗ , 20 ХИЗА , 20Х 2Н 4А , ЗОХНЗА и подвергают закал ке до 55.-.65 HRCэ . В связи с высокими требова ниями к современным цепным передачам целесооб разно применять легиро ванные стали . Эффективно применение га зового цианирования рабочих пов е рхно стей шарниров . Многократкого пов ышения ресурса цепей можно достигнуть диффу з ионным хромированием шарниров . Усталостную прочно сть пластин роликовых цепей существенно повыш ают обжатием краев отверстий . Эффективна такж е дро беструйная обработка. В шарни рах роликовых цепей для ра боты без смазочного материала или при скудной его подаче начинают применять пластмассы. Ресурс цепных передач в стационарных машинах должен со ставлять 10...15 тыс . ч работы. § 5. НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ И РАСЧЕТ ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ В соот ветствии с основным критерием работоспосо бности ценных передач износостоикостью шарниров цени не сущая способность цепных передач может быть определена согласно условию , но которому давление в шарнирах не должно превышать допустимого в данных условиях эксплуатации. В расчетах ценных передач , в частности в учете услов ий эксплуатации , связанных с величиной пути трения , удобно исполь зовать простейшую степенн ую зависимость между давлением р и путем трения Pm=С , где С в данных ограниченных условиях может ра ссматриваться как по с тоянная величина . Показатель т зависит от характера трения ; п ри нормальной эксплуатации передач с хорошей смазкой т около 3 (в условиях скудной смазки т колеблется от 1 до 2). Допустимая п о л е з н а я с и л а , которую может передав ачь цепь с шарни ром скольжения, F=[p]oA/Kэ ; здесь [р ] о— допустимое дав ление , МПа , в шарнирах для средних эксплуа тацион ных условий (табл . 12.4); A - проекция опорной поверхности шарнир а , мм 2 , равная д ля роликовых и втулочных ценей dBвн |, [d — диаметр в али ка ; Bвн - ширина внутреннего звена (см . табл . 12.1)]; Kэ - коэффициент эксплуатации. Коэффициент эксплу атации Кэ, может быть представлен в виде произведения частных коэффициентов : Кэ =Kд Kа Kн Kрег Kсм Kреж Kт. Коэффициент Kд учитывает динамичность нагрузки ; п ри спокойной нагрузке Kд =1; при нагрузке с толч ками 1,2. ..1,5; при сильных ударах 1,8. Коэффициент Kа учитывает длину цепи (межосевое рас стояние ); очевидно , что чем длиннее цепь , тем реже при прочих равных условиях каждое звено входит в зацепление со зв е зд очкой и тем меньше износ в шар нирах ; при а =(30...50)P принимают Kа =1; при а <25Р Ка =-1,25, при a=(60... 80) Р Kа =0,9. Коэффициент Kн учи тывает наклон передачи к горизонту ; чем бо льше наклон передачи к горизонту , тем мень ше допустимый суммарный износ цеп и ; пр и наклоне линии центров звездочек под уг лом к горизонту до 45° Кн = 1; при наклоне под углом более 45° K н =0,15 . Коэффициент Крег учитывает регулировку переда чи ; для передач с регулировкой положен ия оси одной из звездочек Kрег =1; для пе редач с оттяжными звездоч ками или нажимными роликами Kрег =1,1; для передач с нерегулируе мыми осями звездочек Крег =1,25. Коэффициент Kcм учитывает характер смазывания ; при не пр е рывном смазывании в масляной пан не или от насоса Kсм =0,8, при регулярном к апельном или внутришарнирном смазывании Kсм =1, п ри периодическом смазы вании 1,5. Коэффициент Kреж . учитывает режим работы передачи ; при односменной работе Kреж =1. Коэ ффициент Kт учи тывает температуру окружаю щей среды , при – 25° 1. При оценке значения коэффициента эксплуатации Кэ необходимо хотя бы о риентировочно учитывать стохастический (случайный ) характер ряда влияющих на него п ар аметров. Если по расчету значение коэффициента Kэ >2...3, то нужно принять конструктив ные меры по улучшению работы передачи. Приводные цепи проектируют на основе геометрического подобия , поэтому пло щадь проекции опорной поверхности шар нира для каждого размерного ряда цепей можно представить в виде А = сР 2 , где с — коэффициент пропорциональности , с 0,25 для однорядных цепей , кроме цепей , не входящих в закономе рный размерный ряд : ПР -8-460; ПР -12,7-400-1 и ПР . 12,7-900-2 (см . та бл . 12.1). Допустимая сила F цепи с mp рядами F= сР 2 [p]o mp/Kэ, где тр — коэффициент рядности цепи , учитывающий неравномерность распреде ления нагрузки по р ядам : zp=1 . . . . 2 3 т p,=1 .... 1,7 2,5 Допустимый момент (Н *м ) на малой звездочке T1=Fd1/2*10 3 =FPz1/2 10 3 Отсюда шаг ц епи Р =18,5 3 T1Кэ /(cz1mp[p]o). Ориентировочное значение шага одно ряд ной цепи (мм ) P=(12,8… 13,5) 3 T1/z1 где коэффициент 1 2,8 — для цепей ПР , а коэффициент 13,5 — для цепей ПРЛ , Т\— момент , Н *м. Подбор цепных передач произ водят в следующем порядке . Сначала оп ределяют или выбирают число зубьев ма лой звездочки и проверяют число зубье в большой . Затем задаются шагами цепи с уче том частоты вращения малой звездоч к и по табл . 12.3 или предварительно определяют шаг по одной из приведенных выше формул , в частности , задавшись ориентировочным значе нием Kэ. Затем в порядке проверочного расчета определяют момент на малой звездочке , котор ый может передавать цепь , и сопо ставл яют его с заданным . Обычно эти расчеты делают при нескольких , близких к оптимальны м сочетаниям параметров и выбирают оптимальны й вариант. Долговечность цепей наиболее реально оценивать по методу подобия на основе устан овленного из опыта эксплуа тации или испытаний ресурса п ередачи принимаемой за эталонную . Этот ресурс по И . И . Ивашкову умножается на отноше ние уточненных корректирующих коэффи циентов для эталонной и рассчитываемой передач. Корректирующие коэ ффициенты : п о тве рдости шарниров при работе со смазкой и загрязнением абразивами : поверхности без термоо бработки 2, при объемной закалке 1, при цементаци и 0,65; по давлению в шарнирах (р /р 'о ), где при непрерывной смазке х = 1,5...2,5, при периодической сма зке без загря знения абразивами x=1, то же с абразивным загрязнением при объемной з акалке х =0,6; по условию работы при смазывании масл ом : без абразивного загрязнения 1, в абразивной среде 10... 100; по характеру смазывания : периодиче ское не регулярное 0,3. регулярное 0 ,1, в маслянной ванн е 0,06 и т . д. Передачи зубчатыми цепями с шарнирами качения подбирают по фирменным данным или же полуэмпирическим зави cимостям из крит ерия износостойкости. При определении коэффициента экс плуатации Кэ допускается огр аничиваться учетом коэффициента угла наклон а Kн и при и > 10 м /с коэффициента влияния центробежных сил К v=1+1,1*10 -3 v 2 § 6. ПОСТОЯННЫЕ СИЛЫ В ВЕТВЯХ ЦЕПИ И НАГРУЗКИ НА ВАЛЫ Ведущая ветвь цепи в процессе работы испытывает постоя нную нагрузку F1, со cтоящую из полезной силы F и натяже ния ведомой ветви F2: F1=F+F2 Натяжение ведомой ветви с заведом ым запасом обычно принимают F2=Fq+Fц где Fq — натяжение от действия силы тяжести ; Fц — натяжение от действия центробежных нагрузок на звенья цепи. Натяжение Fq(Н ) определяется при ближенно , как для абсолю тно гибкой не растяжимой нити : Fq=ql 2 /(8f)g cos где q — масса одного метра цепи , кг ; l — расстояние между точками п одвеса цепи , м ; f — стрела провеса , м ; g — уско рение свобо дного падения , м / с 2 ; — угол наклона к гор изонту линии , соеди няющей точки подвеса цепи , который при ближенно принимают равным углу накло на передачи. Принимая l равным межосевому рас стоянию а и f=0,02а , получаем упрощен ную зависимо сть Fq=60qa cos 10q Натяжение цепи от центробежных на гру зок Fц (Н ) для цепных передач определяют по аналогии с ременными передачами , т . е. Fц =qv 2 , где v — скорость движения цепи , м /с. Центробежная с ила , действующая по всему контуру цепи , вызывает дополнительный износ шарниров. Расчетная нагрузка на валы цепной пе редачи несколько больше полезной окруж ной си лы вследствие натяжения цепи от массы . Ее принимают RmF. При горизон тальной передаче прин имаю т Rm = 1,15, при вертикальной Rm=1,05. Цепные передач и всех типов проверяют на прочность по значениям разрушающей нагрузки Fразр (см . та бл . 12.1) и натяже нию наиболее нагруженной ветви F1max, определяя условную величину коэффициента з апаса прочности K=Fразр /F1max, Где F1max=F+Fq+Fц +Fд (определение Fд см . § 12.7). Если значение коэффициента запаса прочности К > 5...6, то полагают , что ц епь удовлетворяет условиям статической проч ности. § 7. КОЛЕБАНИЯ ПЕРЕДАТОЧНОГО ОТНОШЕНИЯ И ДИНАМИЧЕСКИЕ НАГРУ ЗКИ При р аботе цепной передачи движение цепи определяе тся движением шарнира звена , вошедшего послед ним в зацепление с ведущей звездочкой . Каж дое звено ведет цепь при повороте звездоч ки на один угловой шаг , а потом уступа ет место следующему звену . В связи с э тим ск о рость цепи при равномерном вращении звез дочки не постоянна . Скорость цепи макси мальна в положении звездочки , пр и ко тором радиус звездочки , проведенный че ре з шарнир , перпендикулярен ведущей ветви цепи. В произвольном угловом положении звездочки , когда в е дущий шарнир повер нут относительно перпендикуляр а к веду щей ветви под углом , продольная скорость цепи (рис . 12.6, а ) V= 1R1 cos Где 1 — постоянная угловая ск орость ведущей звездочки ; R1 - радиус располо жения шарниров цеп и (начальной окруж ности ) ведущей звездочки. Так как уг ол изменяется в пре делах от 0 до /z1, то скорость цепи изменяется от Vma x до Vmax cos /z1 Мгновенная угловая скорость ведомой звезд очки 2=v/(R2 cos ) где R2 — р адиус начальной окружности ведомой звездочки ; - угол поворота шарнира , примыкающего к ведущей ветви цепи (по отношению к пе рпендикуляру на эту ветвь ), изменяющийся в пределах от 0 до /z2 Отсюда мгновенно е передаточное отно шение u= 1/ 2=R2/R1 cos / cos Из этой фо рмулы и рис . 12.6, б можно видеть , что : 1) передаточное отношение не посто янно ; 2) равномерность движения тем выше , чем больше числа зу бьев звездочек , так как тогда cos и cos ближе к единице ; основное значение имеет увеличение числа зубьев мал ой звездочки ; 3) равномерность движения можно за метно повысить , если сделать так , чтоб ы в ведущей ветви укладывалось целое число зве ньев ; при соблюдении этого условия равномерно сть тем выше , чем ближе одно к другому числа зубьев звездочек ; при z1=z2 u=const. Переменность передаточного отношения можно иллюстрировать коэффициентом не равномер ности вращения ведомой звез дочки при равномерном вращении ведущей звездочки. Например , для передачи с z1=18 и z2 =36 изменяется в пределах 1,1...2,1 %. Меньшее значение соответствует передаче , у которой в ведущей ветви укла дывается целое чи сло W1 звеньев , а большее - передаче , у которо й и W1+0,5 звеньев. Динамические нагру зки цепных передач вызываются : а ) переменным передаточным отноше нием , приводящим к ускорениям масс , соединяемы х цепными передачами ; б ) ударами звеньев цеп и о зубья звездочек при входе в зацепление новых звеньев. Сила удара при входе звеньев н зацепление оценивается из равенстве кинетической энергии удара на бегающего звена цепи энергии деформации систе мы. Приведенную ма ссу рабочего участка цепи оценивают рав ной массе 1,7… 2 звеньев . Обильное смазыва ние может сущест венно снижать силу удара. § 8. ПОТЕРИ НА ТРЕНИЕ . КОНСТРУИРОВАНИЕ ПЕРЕДАЧ Потери на трение в цепных передачах складываются из потерь : а ) на трение в шарнирах ; б ) на трение между пласти нами ; в ) на тр ение между звездочкой и звеньями цепи , а в роликовых цепях также между роли ком и втулкой , при входе звеньев в зац епление и выходе из зацеп ления ; г ) на трение в опорах ; д ) потерь на разбрызгиван ие масла. Основными являются потери на трение в шарнирах и опо рах. Потери на разбрызгивание масла с уще ственны только при смазывании цепи оку-нан ием на предельной для этого вида смазки скорости v=10… 15 м /с. Средние значения КПД при передаче пол ной расчетной .мощности достаточно точно изго товленных и хорошо смазывае м ых передач составляют 0,96...0,98. Цепные передачи располагают так , чтобы цепь двигалась в вертикальной плоскости , причем взаимное положен ие по высоте ведущей и ведомой звездочек может быть произвольным . Оптималь ными распол ожениями цепной передачи являютс я горизон тальное и наклонное под углом до 45° к горизонту . Вертикаль но расположенные передачи требуют более тщательной регулировки натяжения цепи , так как ее провисание не обеспе чи вает самонатяжения ; поэтому целесо образно хотя бы небольшое взаимное сме щение звез дочек в горизонтальном на правлении. Ведущей в цепных передачах может быть как верхняя , т ак и нижняя ветви . Ведущая ветвь должна быть верхней в сле дующих случаях : а ) в переда чах с малым межосевым расстоянием (а <30P при и > 2) и в пе ре дачах , близ ких к вертикальным , во из бежание захвата провисающей верхней ведомой в етвью дополнительных зубьев ; б ) в горизонтальных передачах с боль ш им межосевым расстоянием (а > 60Р ) и малыми числами зубьев звездочек во избежание сопр икосновения ветвей. Натяжение цепе й . Цепные переда чи в связи с неизбежным удлинением цепи в результате износа и контактных обмятий в шарнирах , как правило , должны иметь возможно сть регулирования ее на тяжения . Предварительное натяжение су щественно в вертикальных переда чах . В горизонталь н ых и наклонных передачах зацепление цепи со звездочками обеспе чивается натяжением от собственной силы тяжести цепи , но стрела провисания цепи должна быть оптимальной в указанных выше пределах. Для передач с углом наклона до 45° к горизонту стрелу провисан ия f выбир ают приближенно равной 0,02а . Для передач , бл изких к вертикальным , f=(0,01... 0,015)а. Натяжение цепи регулируют : а ) перемещением оси одной из звез дочек ; б ) регулирующими звездочками или ро ликами. Желательна возможность компенсиро ват ь удлинен ие цепи в пределах двух звеньев , после чего два звена цепи уда ляю т. Регулирующие звездочки и ролики сле дует по возможности устанавливать на ве до мой ветви цепи в местах ее наиболь шего провисания . При невозможности установки на ведомой ветви их ставят на ведущей , но для уменьшения вибраций - с внутренней стороны , где они работают как оттяжные . В передачах с зубчатой цепью ПЗ -1 регулирую щие звездочки могут работать только как о ттяжные , а ро лики как натяжные . Число зубьев регули рующих звездочек выбирают р авным числу малой рабочей звездочки и ли большим . При этом в зацеплении с ре гулирую щей звездочкой должно быть не меньше трех звеньев цепи . Перемещение регули рующих звездочек и роликов в цепных передачах аналогично таковому в ремен ных передачах и осущест в ляется грузом , пружиной и ли винтом . Наибольшее рас пространение имеет к онструкция звездочки с эксцентрической осью , поджимаемой спи ральной пружиной. Известно успешное применение цепных перед ач роликовыми цепями повышенного качества в закрытых картерах при хоро шем смазыван ии с неподвижными осями звездочек без спе циальных натяжных устройств. Картеры . Для обеспечения возможности непр ерывного обильного смазывания цепи , защиты от загрязнений , бесшумности работы и для обе спечения безопасности эксплуатации цепны е передачи заключают в картеры (рис . 12.7). Внутренние размеры картера должны обеспеч ивать возможность провисания це пи , а также возможность удобного обслу живания передачи . Дл я наблюдения за состоянием цепи и уровнем масла картер снабжают окном и указател ем уровня масла. § 9. ЗВЕЗДОЧКИ Профилирование звездочек роли ковых цепей в основном произ водят по ГОСТ 591 — 69, предусматривающему износоу стойчивые профили без смещения (рис . 12.8, а ) дл я кинематических точных передач и со смещ ением для остальных передач ( рис . 12.8, б ) Профиль со сме щением отличается тем , что впадинаочерчена из двух центров , смещенных на величину е =0,03P Шарниры звеньев цепи , находящиеся в за цеплении со звездочкой , располагают на делите льной окружности звездочки. Диаметр делительной окружн ости из рассмотрения треугольника с вершинами в це нтре звездочки и в центрах двух смеж ных шарниров Dд =P/(sin (180 0 /z)) Диаметр окруж ности выступов De=P(0,5+ctg (180 0 /z)) Профили зуба состоят из : а ) впадины , очерчиваемой радиусо м r=0,5025d1+0,05 мм , т . е . немного большим полови ны диаметра ролика d1 ; б ) дуги , очерчивае мой радиусом r1=0,8d1+r ; в ) прямо линейного переходного участка ; г ) го ловки , очерчиваемой радиусом r2 . Радиус r2 выбирают таким , чтобы ролик цепи не катился по всему профилю зуба, а плавно входил в соприкосновение с зубом звез дочки в рабочем положении на дне впадины или немного выше . Профиль звездочки обеспечивает зацепление с цепью , имеющей до определенной степени увеличенный ш аг вследствие износа . При этом ролики цепи контактир у ют с участ ками профил я зубьев , более удаленными от центра звезд очек. В уточнении ГОСТ 591 — б 9* коэффи циент вы соты зуба изменяется от 0,48 при отношении ша га к диаметру ролика цепи Р /d1=1,4...1,5 до 0,565 п ри Р /d1 = 1,8... 2,0. Ширина (мм ) зубчатого венца звездочки для однорядной , двух - и трехрядной b1 0,95Bвн— 0,15, где Ввн — расстояние между внутренними пластинами. Радиус Rз зуба в продольном сечении (для плавного набегания цепи ) и координату h центра кривизны от окружност и верши н зубьев принимают Rз =1,7d1 и h=0,8d1. При скорости цепи до 5 м /с допустим о по ГОСТ 592 — 81 применять упрощенный профил ь звездочек , состоящий из впадины , очерченной по дуге , прямолинейного ра бочего участка и закругления по дуге у вершин . Профиль поз воляет сократитькомплект инструмента для нарезания звездочек. Профилирование звездочек передач с зубчат ыми цепями по ГОСТ 13576 — 81 (рис . 12.9) значительно проще , так как рабочие профили зубьев прямолинейны. В передаче полезной нагрузки участвуют 3...7 зубь ев (в зависимости от общего чи сла зубьев звездочки ), затем следует переходны й участок с ненагруженными зубьями и , нако нец , 2...4 зуба , работающих тыльной стороной. Диаметр делительной окружности звез дочек определяется по той же зависи мости , что и для рол иковых цепей. Диаметр окружности выступов De=P ctg (180 0 /z) Высота зуба h2=h1+ е , где h1 — расстояние от лин ии центров пластины до ее основания ; е — радиаль ный заз ор , равный 0,1 Р. Угол вклинивания цепи =60° . Двойной угол вп адины зуба 2 = - , угол за острения зуба =30°- , где =360° /z. Звенья неиз ношенной зубчатой цепи входят в зацеп ление с зубьями звездочки рабочими гранями обоих зубьев . В резуль тате вытяжки от и зноса в шарнирах цепь располагается на бо льшем радиусе , и звенья цепи контактируют с зубьями звездочки только по одной рабоч ей грани. Ши рина зубчатого венца звездочек с внутренним направлением В =b+2s, где s-толщина пластины цепи. Звездочки с большим число зубьев тихоходных передач (до 3 м /с ) при отсутствии ударных нагрузок допустимо из готовлять из чугуна марки СЧ 20, СЧ 30 с закалкой . В неблагоприятных усл овиях с точки зрения износа , например в сельскохозяйственных машинах , применяют антифрикци онный и высокопрочный чугун с закалкой. Основные материалы для изготовления звезд очек : среднеуглеродистые или леги рованные стали 45, 40Х , 50Г 2, 35 ХГСА , 40ХН с поверхностной или общей закалкой до твердости 45...55 НКСэ или цементуемые стали 15, 20Х , 12ХНЗА с цемента цией на 1...1,5 мм и закалкой до НКСэ 55...60. При необходимости бесшумной и плавной работы передач мощностью Р 5 кВт и v 8 м /с можно изготовлять венцы звездочек из пластмасс — тексто лита , полиформальдегида , полиа мидов , что приводит к снижению шума и к повышению долговечности цепей (в связи с о сниже нием динамических нагрузок ). В следствие невысокой прочности пласт масс применяют также металлопластмассовые звездо чки. Звездочки по к онструктив ному оформлению аналогичны зубчатым ко лесам . В связи с тем , что зубья звездоч ек в роликовых передачах имеют относительно небольшую ширину , зве здочек в роликов ых передачах имеют относительно небольшую шир ину , звездочки нередко изготовляют из диска и ступицы , соединяемых болтами , заклепками и ли сваркой. Для облегчения замены после износа , звездочки , устанавливаем ые на валах между опорами , в машина х с трудной раз боркай делают разъемн ыми по диаметральной плоскости . Плоскость раз ъема проходит через впадины зубьев , для че го числи зубьев звездочки приходится вы бират ь чётным. § 10. СМАЗЫВАНИЕ Для ответствен ных силовых передач следует по возможности при менять непре рывное картерноё смазывани е видов : а ) окунанием цепи в масляную ванну , причем погружение цепи в масло в самой глубокой точке не должно превышать ширин ы пластины ; применяют до ско рости цепи 10 м /с во избежание недопустимого взбалтывания масла ; б ) разбрызгивание с помощью спе циальных разбрызгивающих выступов или колец и отраж ающих щитков , по которым масло стекает на цепь , применяют при скорости 6...12 м /с в случаях , когда уро вень масла в ванне не может быть поднят до расположения цепи ; в ) цирк уляц ионное струйное смазыва ние от насоса , наиболе е совершенный способ , применяют для мощных быстро ходных передач ; г ) циркуляционное центробежное с по дачей масла через каналы в валах и звездоч ках непосредственно на цепь ; при меняют при стесненных габарит ах пере дачи , например , в транспортных машинах ; д ) циркуляционное смазывание распы лением капель масла в струе воздуха под давление м ; применяют при скорости более 12 м /с. В среднескорос тных передачах , не имею щих герметичных картер ов , можно при менять плас тичное внутришарн ирное или капельное смазывание . Пластичное вн ут ришарнирное смазывание осуществляют периодическим , через 120...180 ч , погруже нием цепи в масло , нагретое до темпе ратуры , обеспечивающей его разжижение . Пластичный смазочный материал примени м при скор ости цепи до 4 м /с , а капельное смазыва ние - до 6 м /с. В передачах с цепями крупных шагов предельные скорости для каждого способа см азывания несколько ниже. При периодической работе и низких ско ростях движения цепи допустимо периодическое смазыва ние с помощью ручной масленки ( через каждые 6...8 ч ). Масло подается на нижнюю ветвь у входа в зацепление со звездо чкой. При капельном ручном , а также струй но м смазывании от насоса необходимо обеспечиват ь распределение смазочного материала по всей ширине цепи и попада ние его между пластинами для смазы вания шарниров . Подводит ь смазку пред почтительно на внутреннюю повер хность цепи , Откуда под действием центробеж но й силы она лучше подается к шарнирам. В зависимости от нагрузки для смазы в ания цепных перед ач применяют масла и ндустриальные И-Г-А -46...И-Г-А -68, а при малых нагр узках Н-Г-А -32. За рубежом нач али выпускать для ра боты при легких режи мах цепи , не требующие смазывания , трущиеся поверх ности которых покрыты самосмазывающимися антифрикционными матер иалами. § 11. ЦЕПИ “О-РИ НГ” и “ X-РИНГ” В настоящее время на современных мото циклах применяют цепи имеющие защитные сальни ки-колпачки на каждом звене . Такие мотоциклы ездят с открытыми цепями , которые совершенн о не боятся ни воды , ни грязи . Условно , по ф орме уплотнительных колечек , они получили название “О-ринг” . Такая конструкция цепи , обладающая сплошными достоинствами , име ет лишь один недостаток : по сравнению с обычными цепями , она имеет повышенное трени е , ухудшающее КПД передачи в “суставах” с сальни к ами . Поэтому “О-ринг” не применется в мотоциклах для кросса и ш оссейно-кольцевых гонок (в них чрезвычайно важ на динамика , а ресурс цепи не имеет зн ачения из-за непродолжительности заездов ), а та кже на малокубатурной технике. Однако имеются так же цепи , наз ванные создателями “ X-ринг” . В них уплотнительные кольца сделаны уже не в фо рме обучного бублика , а имеют в поперечном сечении форму , напоминающую букву “ X” . Благодаря такому новшеству потери от трени я в шарнирах цепи удалось снизить на 75% по сравнению с “О-ринг”. ЛИТЕРАТУРА 1. Детали машин : Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов . – 4-е изд ., перераб . и доп . – М .: Машиностроение , 1989. – 496 с. 2. МОТО № 7/98, Ублажайте хорошие цепи , с 84… 85. “За рулем” , 1998. ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. § 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 2 § 2. ЦЕПИ 2 § 3. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПРИВОДНЫХ ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ 4 § 4. КРИТЕРИИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И РАСЧЕТА ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ . МАТЕРИАЛЫ ЦЕПЕЙ 5 § 5. НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ И РАСЧ ЕТ ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ 6 § 6. ПОСТОЯННЫЕ СИЛЫ В ВЕТВЯХ Ц ЕПИ И НАГРУЗКИ НА ВАЛЫ 8 § 7. КОЛЕБАНИЯ ПЕРЕДАТОЧНОГО ОТНОШЕНИЯ И ДИНАМИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ 8 § 8. ПОТЕРИ НА ТРЕНИЕ . КОНСТРУИРОВА НИЕ ПЕРЕДАЧ 9 § 9. ЗВЕЗДОЧКИ 10 § 10. СМАЗЫВАНИЕ 11 § 11. ЦЕПИ “О-РИ НГ” и “ X- РИНГ” 12 ЛИТЕРАТУРА 12
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
- Ты чего на всех орешь?
- Да я, наверное, встал не с той ноги.
- Не беда, мы тя щас уроним, а ты, уж будь добр, встань с правильной...
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru