4. Расчет цепной передачи.
4.1 Методика расчета цепной передачи.
В соответствии с методикой расчета профиль цепи при заданной мощности выбирается предварительно в зависимости от момента на тихоходном шкиве Т2 (Нм).
Данные
для расчета параметров определяют по
формуле
N1 – мощность на быстроходном шкиве, Вт;
-
угловая скорость на этом же шкиве, с-1;
4.2 Определяется предварительное значение шага однорядной цепи:
4.3 Определяется число зубьев ведущей звездочки:
z1=f(u);
4.4 Число зубьев ведомой зведочки:
z2=z1*u;
4.5 Определяют коэффициент, учитывающий условия эксплуатации:
кэ=кдкакркнкскреж;
кд- коэффициент, учитывающий динамичность передоваемой нагрузки;
ка- коэффициент, учитывающий длину цепи;
кр- коэффициент, учитывающий способ регулирования натяжения цепи;
кс- коэффициент, учитывающий наклон передачи к горизонту;
креж- коэффициент, учитывающий режим работы передачи;
4.6 Скорость цепи:
w=tz1n1/(60*1000);
4.7 Окружное усилие:
Н Ft=P1*1000/w
4.8 Удельное давления в шарнирах цепи:
P=кэFt/(крядS)
4.9
Определяется число звеньев цепи:
zЦ=2a’/t+0.5(z1+z2)+f1t/a’
4.10 Определяется расчетное межосевое расстонние ар при принятом zЦ,
4.11
Определяется действительное межосевое
расстояние:
a=0.996aр
4.12 Определяются делительные диматеры звездочек:
d1=t/sin(180/z1), d2= t/sin(180/z2);
4.13 Определяется коффициент запаса прочности:
n=103F/(кдFt+Fц+Ff);
4.14 Опредеяются силы нагружающие валы:
F=(1,15…1,20)Ft
Основные
данные
Тип цепи |
Роликовая нормальной точности |
Вид рабочей нагрузки |
Плавная нагрузка |
Тип смазки цепи |
Периодическая смазка |
Момент вращения на ведомом валу, Нм |
271.00 |
Частота вращения ведомого вала, об./мин. |
296.00 |
Передаточное число |
2.58 |
Ресурс, час |
6912.00 |
Группа результатов 1 . Параметры цепи
Описание |
Символ |
Звездочка ведущая |
Звездочка ведомая |
Едини- цы |
Межосевое расстояние |
Aw |
1272.876 |
мм |
|
Шаг цепи |
t |
31.750 |
мм |
|
Диаметр ролика цепи |
d1 |
19.050 |
мм |
|
Расстояние между пластинами |
B |
19.050 |
мм |
|
Диаметр оси цепи |
d |
8.530 |
мм |
|
Максимальная ширина цепи |
b |
46.000 |
мм |
|
Высота пластины цепи |
h |
30.200 |
мм |
|
Расстояние между осями рядов многорядных цепей |
A |
0.000 |
мм |
|
Расстояние от края цепи до оси ряда |
b1 |
24.000 |
мм |
|
Рядность цепи |
n |
1 |
- |
|
Результаты
(Страница 2)
Таблица 2 . Параметры
звёздочек
Описание |
Символ |
Звездочка ведущая |
Звездочка ведомая |
Едини- цы |
Число зубьев |
Z |
23 |
59 |
- |
Шаг звёздочки |
tz |
31.750 |
31.750 |
мм |
Половина углового шага |
|
7.826 |
3.051 |
град. |
Диаметр окружности, вписанной в шаговый многоугольник |
dc |
230.998 |
595.710 |
мм |
Высота зубьев, измеренная от шаговой линии |
ht |
7.957 |
12.719 |
мм |
Диаметр делительной окружности |
Dd |
233.170 |
596.556 |
мм |
Диаметр окружности вершин |
De |
246.911 |
621.148 |
мм |
Диаметр окружности впадин |
Di |
211.448 |
573.232 |
мм |
Наибольшая хорда |
Lx |
0.000 |
0.000 |
мм |
Смещение центров дуг впадин |
e |
0.952 |
0.952 |
мм |
Радиус впадины |
r |
8.731 |
мм |
|
Радиус профиля головки зубьев |
r2 |
20.798 |
20.798 |
мм |
Половина угла впадины |
v |
49.652 |
40.102 |
град. |
Половина угла зуба |
|
17.000 |
град. |
|
Половина угла зуба (для многорядных цепей) |
m |
24.826 |
20.051 |
град. |
Длина прямого участка профиля |
hr |
6.081 |
6.081 |
мм |
Толщина зуба |
b2 |
16.192 |
мм |
|
Толщина вершин зубьев |
b3 |
12.144 |
мм |
|
Опорная длина впадины зуба |
c |
4.048 |
мм |
|
Радиус закругления |
R |
1.600 |
мм |
|
Ширина многорядной звёздочки |
B |
16.192 |
мм |
|
Диаметр окружности заплечика |
Dc |
191.738 |
556.450 |
мм |
Радиус скругления вершины |
R3 |
32.385 |
мм |
|
Группа результатов 3 . Сила, действующая на вал
Описание |
Символ |
Шестерня |
Колесо |
Едини- цы |
Модуль силы |
F |
2694.205 |
Н |
|
Угол между вектором силы и линией центров |
f |
14.603 |
град. |
|
5.
Первая эскизная компоновка редуктора.
5.1. Толщина стенки нижней части корпуса.
где
-межосевое
расстояние.
Из технологических соображений принимаем d=8 мм.
5.2.
Толщина стенки крышки редуктора
мм;
Примем
.
Расстояние
от колеса до внутренней поверхности
стенки корпуса редуктора по торцу и по
радиусу примем
принимаем
5.3.
Диаметр фундаментных болтов принимаем
М16
5.4. Диаметр болтов, скрепляющих фланцы корпуса у подшипников.
принимаем
М12.
5.5.
Диаметр болтов, скрепляющих нижние
фланцы основания корпуса и крышки
принимаем
М8.
6. Проектировочные (ориентировочные) расчеты валов I и II.
6.1. Вал I.
крутящий
момент на ведущем валу
,
Принимаем
6.2. Вал II.
крутящий
момент на ведомом валу
Принимаем
Диаметр под уплотнителем.
Диаметр
под подшипником.
Диаметр под колесом.
7. Расчет шпоночных соединений.
7.1. На ведомый вал (под колесо).
Расчет
заключается в выборе длины призматических
шпонок из стандартного ряда, в
соответствии с расчетом на смятие по
боковым сторонам шпонки.
lр - рабочая длина шпонки,мм;
наибольший
крутящий момент на валу, Нм; Т=296 Нм
диаметр
вала, мм; d=50
мм
высота
шпонки по ГОСТу, мм; h=8
мм
заглубление
шпонки в вал по ГОСТу, мм;
=5
мм
b-ширина шпонки.
установим
шпонку длиной
=50мм
,
,
,
7.2. На ведущий вал (под муфтой)
lр - рабочая длина шпонки,мм;
наибольший крутящий момент на валу, Нм; Т=291 Нм
диаметр вала, мм; d=36 мм
высота шпонки по ГОСТу, мм; h=8 мм
заглубление шпонки в вал по ГОСТу, мм; =5мм
b-ширина шпонки.
Рабочая длина шпонки:
Установим
шпонку длиной
30
мм
,
7.3.
На ведомый вал (под звездочку)
lр - рабочая длина шпонки,мм;
наибольший крутящий момент на валу, Нм; Т=390 Нм
диаметр вала, мм; d=32 мм
высота шпонки по ГОСТу, мм; h=10 мм
заглубление шпонки в вал по ГОСТу, мм; =6 мм
b-ширина шпонки.
Рабочая длина шпонки:
Длина
шпонки:
Примем 35 мм
,
,
,