VI. Расчет цепной передачи

Выбираем приводную роликовую однорядную цепь (см. гл. VII. табл. 7.15).

Вращающий момент на ведущей звездочке

Т₃ = Т₂ = 625 × 10³ Н^.мм

Передаточное число было принято ранее

и_ц= 3,14

Число зубьев: ведущей звездочки [см. с. 148]

z₃= 31 - 2 и_ц= 31 – 2 ^.3,14 » 25;

ведомой звездочки

z₄= z₃ и_ц= 25 ^.3,14 – 78,3.

Принимаем

z₃= 25 и z₄= 78.

Тогда фактическое

Отклонение

Расчетный коэффициент нагрузки [см. гл. VII, формулу (7.38) и пояснения к ней].

К_э = k_дk_аk_нk_рk_смk_п= 1 × 1 × 1 × 1 × 1,25 × 1 × 1 = 1,25,

где k_д= 1 – динамический коэффициент при спокойной нагрузке (передача к ленточному конвейеру); k_а= 1 учитывает влияние межосевого расстояния [k_а = 1 при а_ц £ (30¸60)t]; k_н = 1 – учитывает влияние угла наклона линии центров (k_н= 1, если этот угол не превышает 60^о; в данном примере g = 45^о, см. рис. 12.1); k_ручитывает способ регулирования натяжения цепи; k_р= 1,25 при периодическом регилировании натяжения цепи; k_см= 1 при непрерывной смазке; k_п учитывает продолжительность работы в сутки, при односменной работе k_п = 1.

Для определения шага цепи по формуле (7.38) гл. VII надо знать допускаемое давление [р] в шарнирах цепи. В табл. 7.18 допускаемое давление [р] задано в зависимости от частоты вращения ведущей звездочки и шага t. Поэтому для расчета по формуле (7.38) величиной [р] следует задаваться ориентировоч-

но. Ведущая звездочка имеет частоту вращения

Среднее значение допускаемого давления при п » 200 об/мин [р] = 23 МПа.

Шаг однорядной цепи (т = 1)

Подбираем по табл. 7.15. цепь ПР-31, 75-88, 50 по ГОСТ 13568-75, имеющую t = 31,75 мм; разрушающую нагрузку Q » 88,5 кН; массу q = 3,8 кг/м; А_оп= 262 мм².

Скорость цепи

Окружная сила

Давление в шарнире проверяем по формуле (7.39)

Уточняем по табл. 7.18 допускаемое давление [р] = 22 [1 + 0,01 (z₃ - 17)] = = 22 [1 + 0,0,1 (25 - 17)] = 23,76 МПа. Условие р < [р] выполнено. В этой формуле 22 МПа — табличное значение допускаемого давления по табл. 7.18 при п = 200 об/мин и t = 31,75 мм.

Определяем число звеньев цепи по формуле (7.36)

где ; z_S = z₃ + z₄= 25 +78 = 103.

Тогда

Округляем до четного числа L_t = 152.

Уточняем межосевое расстояние цепной передачи по формуле (7.37)

Для свободного провисания цепи предусматриваем возможность уменьшения межосевого расстояния на 0,4%, т.е. на 1562 × 0,004 » 6 мм.

Определяем диаметры делительных окружностей звездочек [см. формулу (7.34)]

Определяем диаметры наружных окружностей звездочек [см. формулу (7.35)]

где d₁= 19,05 mm — диаметр ролика цепи (см. табл. 7.15);

Силы, действующие на цепь:

окружная F_t_ц = 4950 Н — определена выше;

от центробежных сил F_v = qv² = 3,8 • 2,56² » 25 Н, где q — = 3,8 кг/м по табл. 7.15;

от провисания F_f = 9,81 k_f qa_ц = 9,81 • 1,5 · 3,8 · 1,562 = 88 Н, где k_f = 1,5 при угле наклона передачи 45°.

Расчетная нагрузка на валы

F_B = F_t_ц + 2F_f = 4950 + 2 • 88 = 5126 Н.

Проверяем коэффициент запаса прочности цепи [по формуле (7.40)]

Это больше, чем нормативный коэффициент запаса [s] » 9,4 (см. табл. 7.19); следовательно, условие s > [s] выполнено.

Размеры ведущей звездочки:

ступица звездочки d_ст= 1,6 ^. 55 = 88 мм; l_ст = (1,2¸1,6) 55 = 66¸88 мм; принимаем l_ст = 85 мм;

толщина диска звездочки 0,93В_вн = 0,93 • 19,05 »18 мм, где В_вн — расстояние между пластинками внутреннего звена (см. табл. 7.15).

Аналогично определяют размеры ведомой звездочки.