2.7. Расчет цепи на долговечность по износостойкости шарниров

Подбор цепи по вышеизложенной методике предполагает проектирование не совсем оптимальной передачи с асинфазным вращением звездочек. Для обеспечения синфазного вращения с целью уменьшения инерционных нагрузок необходимо, чтобы в ветви цепи, сопрягаемой со звездочками, содержалось целое число звеньев. Тип передач с синфазным вращением звездочек предложен А.Г. Готовцевым [6], а параметры ряда передач, позволяющих наиболее просто осуществить синфазное вращение, приведены в [3].

После подбора цепи уточняется ее срок службы (час) по формуле [6]

,

,

– предельно допустимое увеличение шага цепи по нарушению зацепления звеньев с большей звездочкой, %; – число рядов цепи; с синфазным вращением звездочек, – с асинфазным; =1 – цепная передача работает в закрытых кожухах и картерах, – открытая цепная передача; – коэффициент, учитывающий способ смазки, значения которого приведены в таблице А.6.

2.8. Ограничение числа ударов цепи

Для обеспечения долговечности число ударов цепи при набегании на зубья звездочек и сбегании с них не должно превышать допустимого значения (с^-1)

,

где приближенно из источника [7] или выбирается по таблице А.7.

2.9. Оценка критической частоты вращения

Для приближенной оценки критической частоты вращения (мин^-1) малой звездочки можно использовать формулу [8]

,

где при условии резонанс отсутствует.

3. Пример расчета цепной передачи

3.1. Исходные данные

Рассчитать передачу роликовой цепью от тихоходного вала редуктора к приводному валу роликового конвейера.

798 Нм – крутящий момент на валу ведущей звездочки, расположенной на тихоходном валу редуктора;

58 мин^-1 – частота вращения ведущей звездочки;

2,09 – передаточное число цепной передачи;

привод работает в одну смену;

ожидаемый угол наклона передачи к горизонту 45°;

положение валов передачи не регулируется;

пусковая нагрузка до 150% номинальной нагрузки;

желательно, чтобы делительный диаметр ведомой звездочки не превышал 650 мм.

3.2. Проектировочный расчет цепной передачи

3.2.1. Назначим однорядную роликовую цепь типа ПР по ГОСТ 13568-97.

3.2.2. Выбор предварительного значения шага однорядной цепи

мм.

Ближайшее значение шага и соответствующей ему площади проекции шарнира для цепи ПР-38,1-12700 (таблица А.1): =38,1 мм; А=395 мм².

3.2.3. Определение числа зубьев малой (ведущей) и большой (ведомой) звездочек

,

округляем до ближайшего нечетного числа .

,

округляем до ближайшего целого числа .

Фактическое передаточное число

.

Отклонение %, что допустимо.

3.2.4. Определение числа зубьев из условия, что делительный диаметр ведомой звездочки не должен превышать 650 мм,

мм.

Следовательно, принятое значение и удовлетворяет этому условию.

3.2.5. Определение коэффициента эксплуатации (таблица А.2)

,

– небольшие колебания нагрузки;

– принимаем оптимальное межосевое расстояние в пределах (30…50)P;

– угол наклона передачи 45°;

– передача с нерегулируемым натяжением цепи;

– смазывание передачи нерегулярное: цепь будут смазывать при помощи кисти;

– работа односменная.

3.2.6. Определение допускаемого давления в шарнире цепи (таблица А.3).

Путем линейной интерполяции для заданной частоты вращения мин^-1 и выбранного шага мм определяем

МПа.

3.2.7. Определение приближенного значения окружной силы на звездочках

Н.

3.2.8. Определение условного давления в шарнирах цепи

МПа < МПа.

Следовательно, принятая однорядная цепь ПР-38,1-12700 подходит. Дополнительные характеристики цепи (таблица А.1): – разрушающая нагрузка, кН; – масса одного метра цепи, кг; – расстояние между внутренними пластинами цепи, мм; – диаметр ролика, мм; – ширина внутренней пластины, мм; – расстояние между рядами цепи, мм.