8.3.8. Средняя скорость цепи
Скорость движения цепи:
(8.10.)[7,
стр. 27]
Зная фактическую скорость движения цепи следует сравнить ее с приближенной V` и скорректировать, в случае необходимости, способ смазывания цепи и выбор типа цепи (в нашем случае не требуется).
8.3.9. Число звеньев цепи
Так как установке электродвигателя будут препятствовать геометрические параметры стоек и значительные габариты самого электродвигателя, то перед дальнейшими расчетами желательно определить ориентировочное расстояние между осями винта стойки и осью выходного вала электродвигателя (a`=325 мм).
При предварительном межосевом расстоянии a` число звеньев цепи или длину цепи в шагах Lp определяют по формуле:
(8.11.)[7,
стр. 28]
Полученное значение Lp округляют до целого и, желательно четного числа, чтобы избежать применения переходного звена IV (рис. 19) и обеспечить более равномерное изнашивание шарниров в сочетании с нечетным числом зубьев ведущей и ведомой звездочек. Округлим полученное значение Lp до 98 шт.
8.3.10. Уточненное межосевое расстояние, длина цепи
При принятом числе звеньев цепи межосевое расстояние передачи:
(8.12.)[7, стр. 27]
Для нормальной работы передачи ведомая ветвь должна иметь небольшое провисание (f=(0,01…0,02)a), для чего расчетное значение межосевого расстояния уменьшают на (0,002…0,004)a. Монтажное межосевое расстояние aм:
;
(8.13.)[[7, стр. 27]
Длина цепи
(8.14.)[7,
стр. 27]
Расчетные значения a и L не округляются.
8.4. Проверочные расчеты передачи
Проверочные расчеты передачи сводятся к проверке пригодности выбранной цепи по критериям работоспособности – износостойкости шарниров, статической прочности по разрушающей нагрузке и, если требуется, сопротивлению усталости пластин цепи.
8.4.1. Проверочный расчет на износостойкость шарниров
Условие износостойкости шарниров цепи:
;
(8.15.)[7, стр. 29]
где Ft – окружная сила, передаваемая цепью;
Aоп – площадь опорной поверхности шарнира цепи;
m – число рядов цепи.
;
(8.16.)[7, стр. 29]
где P1 – мощность на валу ведущей звездочки;
V – скорость цепи.
;
(8.16.)
(8.15.)
8.4.2. Проверочный расчет на статическую прочность
Статическую прочность цепи на разрыв оценивают по условию
;
(8.17.)[7, стр. 30]
где S – условный коэффициент запаса прочности;
[S] – нормативный коэффициент запаса прочности, выбираемый по табл. 8.4.2.;
Q – разрушающая нагрузка проверяемой цепи;
Fmax – максимальное натяжение наиболее нагруженной (ведущей) ветви цепи, определяемое по формуле:
;
(8.18.)[7, сттр. 30]
где Кд – коэффициент динамической нагрузки (табл. 8.4.2.);
Fq – натяжение ветви от действия силы тяжести;
Fц – натяжение от действия центробежных сил.
Натяжение Fq вычисляют по формуле:
;
(8.19.)[7, стр. 30]
где kf=1+5cos2Ψ – коэффициент, учитывающий провисание цепи, в зависимости от угла наклона линии центров звездочек Ψ (град);
g=9,81 м/с2 – ускорение свободного падения;
q – масса одного метра цепи;
a – межосевое расстояние передачи.
Натяжение цепи Fц:
;
(8.20)[7,
стр. 30]
;
(8.19.)
;
(8.18.)
Нормативный коэффициент запаса прочности [S] приводных роликовых цепей z=15…30
Таблица 8.4.2.
|
Шаг цепи рц, мм |
Частота вращения малой звездочки n1, об/мин | |||||||||
|
До 50 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
1200 |
1600 |
2000 |
2800 | |
|
12,7…15,875 |
7,0 |
7,8 |
8,5 |
9,3 |
10,2 |
11,0 |
11,7 |
13,2 |
14,8 |
18,0 |
|
19,05…25,4 |
7,0 |
8,2 |
9,3 |
10,3 |
11,7 |
12,9 |
14,0 |
16,3 |
- |
- |
|
31,75…38,1 |
7,0 |
8,5 |
10,2 |
13,2 |
14,8 |
16,3 |
- |
- |
- |
- |
|
44,45…50,8 |
7,0 |
9,3 |
11,7 |
14,0 |
16,3 |
- |
- |
- |
- |
- |
(8.17.)
Все проверочные расчеты выполнены и требования по прочности выполняются, следовательно подобранная цепь подходит для данного типа работы.