7. Кручение круглого прямого стержня. Построение эпюр крутящих моментов.

Кручением называют деформацию бруса, при которой в его поперечных сечениях возникает только 1 внутренний силовой фактор-крутящий момент М_к.

Кручение имеет место при нагружении бруса моментами пар сил, расположенных в плоскостях, перпендикулярных к оси бруса. Внешние моменты пар сил, действующие на брус, явл. Вращающими моментами Т в отличие от крутящих моментов, возникающих в сечениях бруса. Работающие на кручение брусья наз. валами.

Построение эпюр крутящих моментов.

Крутящие моменты определяют методом сечений. Вал рассекают плоскостью ,перпендикулярной к ее продольной оси, мысленно отбрасывают 1 часть вала, а действие отброшенной части на оставшуюся заменяют неизвестным моментом М_к.

Рассматривают условие равновесия оставшейся части.

Значение крутящего момента в сечении вала = алгебраической сумме вращающих моментов, действующих с одной стороны от рассматриваемого сечения.

Возможно любое правило знаков, но при решении задачи необходимо принимать один и тот же знак для вращающих моментов одного направления.

8. Общие сведения о цепных передачах. Расчет цепных передач.

Цепная передача состоит из ведущей и ведомой звездочек и цепи, охватывающей звездочки и зацепляющейся за их зубья.

Достоинства: цепная передача компактнее ременной, может работать при больших нагрузках без проскальзывания. В ней меньше нагруженность валов, т.к предварительное натяжение цепи незначительно. Одной цепью можно передать движение нескольким звездочкам.

Недостатки:быстрое изнашивание шарниров, удлинение цепи, приводящее к нарушению ее зацепления. Неравномерность движения цепи, щшум при работе с высокими скоростями.

Цепи подразделяются на:

Приводные- используются в приводах машин.

Тяговые- в конвейерах.

Грузовые- для подъема грузов.

Типы приводных цепей:

ПРЛ- роликовые легкой серии,ПР- роликовые нормальной серии,ПРД- роликовые длинозвездные,ПВ-втулочные,ПРИ-роликовые с изогнутыми пластинами.

Расчет цепных передач

Кинематические параметры.

Передаточное отношение i=W₁/W₂=n₁/n₂=z₂/z₁

Где W_1, n_1, z_1- соответственно угловая скорость,частота вращения,число забьев ведущей звездочки. Все что с показателем 2- для ведомой звездочки. Обчно i <=8, для тихоходных передач i <=15.

Средняя скорость движения цепи – Ѵ= Wzt/2π= nzt

Геометрические параметры.

Оптимальное межосевое расстояние по условию долговечности цепи определяют в зависимости от шага t: a=(30..50)t.

Длина цепи (в шагах) L_t=2a/t+ (z₁+z₂)/2 +((z₂-z₁)²/4π^2) * t/a

Значение L_t округляется до целого.

Силы в передаче.

Окружная сила на звездочке F_t =2T/d, где T- вращающий момент, d-делительный диаметр звездочки.

Предварительное натяжение цепи(в ньютонах) под действием силы тяжести ведомой ветви F₀=9.81k_fqa,где k_f коэфицент провисания.

Расчет на износостойкость.

Для роликовых и втулочных выполняют расчет на износостойкость шарниров

p= F_t K_э / Аm <=[p] , K_э -коэф. Эксплуатации, m-коэф.рядности цепи,А- площадь проекции опорной поверхности шарниров на диаметральную плоскость.

Расчет зубчатой цепи. Ширину зуб. Цепи расч-т по условию износостойкости шарнира цепи по передаваемой мощности Р и шагу t и скорости цепи Ѵ.

b=250P K_э /t³√ Ѵ²