Материал: Техническая механика. учебное пособие. Жилин Р.А., Жулай В.А

2)они требуют более высокой точности установки валов, чем клиноременные передачи и более сложного ухода и регулирования;

3)передачи требуют установки в картерах;

4)сравнительно быстрое изнашивание шарниров цепи вследствие затруднительного подвода смазочного материала;

5)удлинение цепи из-за износа шарниров, что требует применения натяжных устройств;

6)скорость движения цепи, особенно при малых числах зубьев звездочек, не постоянна.

8.4. Детали цепных передач

Цепь является основным элементом, определяющим ее надежность и долговечность. Цепь состоят из шарнирно соединенных звеньев. Параметры цепей регламентированы стандартами. Характеристикой прочности цепи служит разрушающее усилие, величина которого устанавливается опытным путем на заводе-изготовителе.

Основными геометрическими характеристиками цепи является шаг «t» и ширина «b». По этим размерам и подбирают цепи.

Грузовые цепи (рис. 8.2, а, б) работают при малых скоростях (до 0,25 м/с) и больших нагрузках, их выполняют круглозвенными или простыми пластинчатыми и применяют для подвески, подъема и опускания груза в грузоподъемных устройствах.

Тяговые цепи (рис. 8.2, в) – работают при средних скоростях (до 2…4 м/с). Состоят из пластин простой формы и осей со втулками или без них. Эти цепи имеют большие шаги, т. к. Общая длина цепи значительна и их зубья взаимодействуют со звездочками, габариты которых нежестко ограничены. Применяются для перемещения грузов в транспортирующих устройствах.

Приводные цепи (рис. 8.2, г–л) – работают при значительных скоростях. Они выполняются с малым шагом для умень-

91

шения динамических нагрузок и с износоустойчивыми шарнирами для обеспечения необходимой долговечности цепи.

В настоящем разделе курса рассматриваются только

приводные цепи.

Рис. 8.2. Основные типы цепей [12]

92

Различают приводные роликовые (рис. 8.3) и втулочные цепи (ГОСТ 13568-75).

Приводная роликовая (ПР) цепь состоит из последовательно чередующихся внутренних (1) и внешних (2) пластин (3 звеньев), шарнирно соединенных между собой. Каждый шарнир состоит из валика (3) диаметром «d», впрессованного во внешние пластины и втулки (4), впрессованной в отверстие внутренних пластин (рис. 8.3). Ролик (5) свободно вращается на втулке и предназначен для уменьшения износа звеньев звездочки. Концы цепи соединяются с помощью разборного дополнительного звена.

Рис. 8.3. Конструкция роликовой цепи [12]

Приводная втулочная (ПВ) цепь отличается от роликовой тем, что не имеет роликов (5). Вес цепи меньше, но износ зубьев звездочки больше за счет скольжения между втулками и зубьями.

Длина цепи кратна числу соединительных пластин. При их чётном числе для соединения цепи в кольцо применяются нормальные соединительные звенья (рис. 8.4, а), а при нечётном специальные переходные звенья (рис. 8.4, б).

93

аб

Рис. 8.4. Соединительные звенья роликовой цепи: нормальные (а), переходные (специальные) (б) [12]

Для уменьшения размеров передачи при реализации больших усилий обычно применяют многорядные цепи с малым шагом. Их собирают из тех же элементов, за исключением валиков, длина которых равна общей ширине цепи. Чаще всего применяют 2-х (2ПР) и 3-х (3ПР) – рядные цепи.

Если передача работает в условиях ударной нагрузки, то применяют цепи с изогнутыми пластинами (ПРИ), благодаря чему в цепи возникают деформации изгиба и повышается податливость цепи (рис. 8.2, е). Деформирование пластин способствует гашению ударов.

Для пластин используется сталь 50 и 40Х, для втулок и валиков – сталь 20, 20Г, 20Х и др. при твердости HRC 47…55.

Зубчатая цепь (рис. 8.2, з, и) состоит из набора пластин, каждая из которых имеет по два зуба и впадину между ними для зуба звездочки. Цепи обеспечивают плавную и бесшумную работу. Для предотвращения смещения зубчатой цепи во время работы вдоль оси звездочки устанавливают направляю-

щие пластины.

Крючковые цепи (рис. 8.2, к) составляется из одних звеньев специальной формы без дополнительных деталей. Соединение звеньев производится при боковом перемещении их с наклоном звеньев друг к другу под углом 60°.

94

Втулочно-штырьевые цепи (рис. 8.2, л) собираются из чугунных звеньев с помощью стальных штырей, фиксируемых шплинтами. Эти цепи широко применяются в сельскохозяйственном машиностроении.

Зубчатые ремни изготавливают из резины, армированной стальными тросиками (0,3…0,8) мм. Основные размеры выбираются по нормали ОН6-07-5-63 в зависимости от моду-

ля m = 2, 3, 4, 5, 7, 10 мм.

8.5. Основные параметры цепных передач

Скорость цепи с частотой вращения звездочек ограни-

чивается износом цепи. Средняя скорость цепи определяется по формуле:

V Z U t м/с,

60 1000

где Z – число зубьев звездочки; U – частота вращения (об/мин); t – шаг цепи, мм.

Считается, что «U» ограничивается напряжениями при ударе цепи о звездочку. Рекомендуемые значения «n» в зависимости от типа цепи и величины шага «t» приводятся в справочной литературе.

Передаточное число (среднее) определяется из условия равенства средней скорости цепи на звездочках

Z, n, t = Z2·n2·t

U n1 Z2 n2 Z1

95