Параметры роликовых цепей и допускаемая расчетная мощность

Приводные роликовые однорядные цепи типа ПР из ГОСТ 13568	Шаг рц, мм	Диаметр валика d, мм	Проекция опорной поверхности шарнира Аоп, мм2	Масса 1 м цепи, кг	Разрушающая сила Fр, Н	[Pp], кВт; при частоте вращения n01, мин-1 и z01 = 25
ПР-12, 7–18000–1	12, 7	4, 45	39, 6	0, 75		0, 35	1, 27	2, 29
ПР-12, 7–18000–2	12, 7	4, 45	39, 6	0, 75		0, 45	1, 61	2, 91
ПР-15, 875–23000–1	15, 875	5, 08	54, 8	1, 0		0, 57	2, 06	3, 72
ПР-15, 875–23000–2	15, 875	5, 08	54, 8	1, 0		0, 75	2, 70	4, 88
ПР-19, 05–32000	19, 05	5, 96	105, 8	1, 9		1, 41	4, 80	8, 38
ПР-25, 4–56700	25, 4	7, 95	179, 7	2, 6		3, 20	11, 0	19, 0
ПР-31, 75–88500	31, 75	9, 55	262, 0	3, 8		5, 83	19, 3	32, 0
ПР-38, 1–127000	38, 1	11, 12	394, 0	5, 5		10, 5	34, 8	57, 7
ПР-44, 45–172400	44, 45	12, 72	473, 0	7, 5		14, 7	43, 7	70, 6
ПР-50, 8–226800	50, 8	14, 29	646, 0	9, 7		22, 9	68, 1
Примечание. В обозначении цепи указаны: тип цепи, шаг, разрушающая нагрузка и габарит по ширине.

мощность Р_р, эквивалентную по своему влиянию на долговечность цепи мощности Р₁, приложенной в условиях типовой передачи. По расчётной мощности выбирают цепь по условию:

(12.5)

Из табл. 12.3 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:

(12.6)

Число зубьев большой звёздочки:

(12.7)

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

(12.8)

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:

. (12.9)

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:

(12.10)

Наружные диаметры звёздочек:

(12.11)

где d – диаметр ролика, мм (табл. 12.3).

Скорость цепи, м/с:

(12.12)

Окружная сила в передаче:

Центробежная сила, Н:

F_u = qu². (12.13)

Сила от провисания цепи, Н:

(12.14)

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

Расчётная нагрузка на валы:

(12.15)

Расчётное давление:

(12.16)

где – проекция опорной поверхности шарнира, мм² (табл. 12.3).

Для обеспечения износостойкости необходимо выполнение условия:

(12.17)

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

(12.18)

Минимальный коэффициент запаса определяют из таблицы (табл. 12.4).

Таблица 12.4

Минимальный коэффициент запаса прочности цепи

Шаг цепи рц, мм	Частота вращения малой звёздочки n1, об/мин
12, 7	7, 1	7, 6	8, 2	8, 8	9, 4
15, 875	7, 2	7, 8	8, 6	9, 3	10, 1	10, 8
19, 05	7, 2		8, 9	9, 7	10, 8	11, 7
25, 4	7, 3	8, 3	9, 5	10, 8		13, 3
31, 75	7, 4	8, 6	10, 2	11, 8	13, 4	–
38, 1	7, 5	8, 9	10, 8	12, 7	–	–
44, 45	7, 6	9, 2	11, 4	–	–	–
50, 8	7, 6	9, 5		–	–	–

 

Пример 11. Рассчитать роликовую цепную передачу по cледующим 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. Вычерчиваем кинематическую схему передачи (рис. 12.1).

 

Рис. 12.1. Кинематическая схема цепной передачи

2. Коэффициенты эксплуатации (табл. 12.1):

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_дК_а К_нК_регК_смК_реж = 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. Уточнённое 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 (12.4):

кВт.

Принята (табл. 12.3) цепь ПР-31, 75-88500 со следующими характеристиками: шаг р_ц = 31, 75 мм, разрушающая нагрузка
F_р = 88 500 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 принято – формула (12.6):

мм.

Число звеньев цепи – формула (12.8):

Принято L_p = 150. Длина цепи L = L_p р_ц = 150·31, 75 = 4 762 мм. Уточнённое значение а – формула (12, 9):

мм.

Уменьшение межосевого расстояния

Dа = 0, 003·1285 = 4 мм.

Делительные диаметры звёздочек – формула (12.10):

мм; мм.

Наружные диаметры звёздочек – формула (12.11):

мм; мм.

Скорость цепи – формула (12.12):

м/с.

Окружная сила: Н.

Центробежная сила: Н.

Сила от провисания цепи: Н.

Расчётная нагрузка на валы: Н.

Расчётное давление: МПа.

Допускаемое давление МПа (табл. 12.2). Условие выполнено.

Коэффициент запаса прочности:

Нормативный коэффициент запаса = 8, 6 (табл. 12.4).

Выводы: 1. Расчётное давление меньше допускаемого.

2. Расчётный коэффициент запаса прочности больше допускаемого.

3. Износостойкость хорошая, прочность достаточна.

На основании расчётов составлена сводная таблица параметров (табл. 12.5).

Таблица 12.5

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
Шаг цепи рц, мм	31, 75
Разрушающая нагрузка Fр, Н
Межосевое расстояние a, мм
Число зубьев z
Передаточное число u	5, 74
Число звеньев цепи Lp
Длина цепи L, мм
Делительный диаметр d, мм	192, 9	1101, 74
Диаметр вершин da, мм	209, 53	1120, 55
Окружное усилие в зацеплении Ft, H
Центробежная сила Fu, H	32, 6
Сила от провисания цепи Ff, H	287, 4
Расчётная нагрузка на валы Fr, H
Расчётное давление р, МПа	17, 44
Допускаемое давление [p], МПа
Расчётный коэффициент запаса s	28, 4
Допускаемый коэффициент запаса [s]	8, 6

 

 

⇐ Предыдущая6789101112131415Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Анализ цепей методом законов Кирхгофа.
2. Выученная беспомощность и поисковая активность
3. Геометрические параметры режущей части фрез для обработки пластмасс.
4. Глава I. Определение облигации: цели выпуска, основные характеристики и параметры
5. Групповая динамика и основные параметры малой группы
6. Дж. Лильберн. Вторая часть новых цепей Англии, или Печальное представление о ненадежном и опасном положении республики, 24 марта 1649 г.
7. Защитные свойства наружных ограждений. Тепловая мощность системы отопления. Теплоустойчивость ограждений. Влияние воздухопроницания и влажности материалов на теплопередачу через ограждение. – 1 час.
8. Исследование импульсных характеристик RC–цепей
9. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЦЕПЕЙ
10. К лабораторной работе №3 «Исследование нелинейных электрических цепей постоянного тока»
11. Катание на роликовых коньках
12. Кинематические и силовые параметры привода