Основания для расчета фрикционных передач и вариаторов
Расчет проводится на контактную прочность рабочих поверхностей фрикционных катков (определяется длина контактных линий b).
Для линейного контакта:
Расчетная интенсивность нагрузки:
Приведенный модуль упругости материала катков:
Приведенная кривизна
Здесь: Q – усилие прижатия катков по нормали к линии контакта;
r1 и r2 – радиусы кривизны катков по нормали к линии контакта.
Глава X
ЦЕПНЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Служат для передачи вращения между удаленными друг от друга параллельными валами.
Различают следующие основные виды приводных цепей:
а) втулочные или втулочно-роликовые (цепи Галя);
б) зубчатые (цепи Рейнольдса).
В соответствий с видом цепей отличаются также по форме зубьев и их звездочки (ведущие и ведомые колеса). Подробнее с конструкциями цепей и звездочек ознакомиться по учебнику.
Основным недостатком цепных передач является сравнительно быстрый износ шарниров, обусловленной трудностью подвода смазки в шарнир и высокими удельными давлениями в нем, а также неравномерный ход и шум, заметные на высоких скоростях. Все цепи стандартизованы в мировом масштабе. Основным параметром является шаг цепи t, который выражается в миллиметрах или дюймах. В таблицах ГОСТа приводятся также стандартные ширины цепей, минимальное число зубьев звездочки, предельное число оборотов, допускаемые нагрузки и вес.
Рис.60
Скорость цепи на прохождении одного шага изменяется по косинусоидальному закону пропорционально радиусу - вектору. Это изменение тем больше, чем крупнее шаг цепи. Изменение скорости (ускорение) создает силы инерции, способствующие износу шарниров и шуму. Для уменьшения влияния этого явления следует стремиться применять, по возможности, мелкозвенчатые цепи (в том числе двухрядные и многорядные). При равных тяговых способностях зубчатые цепи имеют гораздо меньший шаг и поэтому работают более спокойно и бесшумно.
Силы, действующие в цепной передаче
Рис. 61
Усилие натяжения сбегающей ветви определится из уравнения провиса цепи как тяжелой гибкой нити:
Здесь q - вес погонного сантиметра цепи (интенсивность нагрузки);
А - межцентровое расстояние;
Y - провис цепи;
G - вес участка цепи на длине
Усилие натяжения набегающей ветви:
.
Нагрузка на валы и подшипники:
Расчет (подбор) цепи
Расчет обычно выполняется в нескольких вариантах с разными шагами, после чего подбирается оптимальный вариант.
Выбирается шаг цепи и по нему и минимальному числу зубьев звездочки определяется диаметр делительной окружности звездочки:
После этого определяется окружное усилие Р и рассчитывается цепь по уравнению:
.
Здесь: [P] - расчетная допускаемая нагрузка на цепь;
[P]таб - табличная допускаемая нагрузка на цепь;
С1 …. С6 - поправочные (эксплуатационные) коэффициенты.
Глава XI
МУФТЫ ПРИВОДОВ
Муфты приводов служат для соединения и разъединения валов.