- •Раздел 10. Цепные передачи.
- •Общие сведения
- •Достоинства и недостатки
- •Область применения
- •Конструкции приводных цепей и звездочек
- •Тяговые цепи
- •Цепные вариаторы
- •Основные геометрические и кинематические соотношения, кпд передачи
- •1. Межосевое расстояние
- •Силы в ветвях цепи
- •Методика подбора и проверки цепей с учетом их долговечности
- •Расчет передачи зубчатой цепью
- •Критерии работоспособности цепных передач. Материалы цепей
- •Потери на трение. Конструирование передач
- •Натяжение цепей
- •Рекомендации по конструированию цепных передач
- •Вопросы для самопроверки
Достоинства и недостатки
Достоинства:
- большая прочность стальной цепи по сравнению с ремнем позволяет передать цепью большие нагрузки с постоянным передаточным числом и при значительно меньшем межосевом расстоянии (передача более компактна);
- возможность передачи движения одной цепью нескольким звездочкам;
- по сравнению с зубчатыми передачами — возможность передачи вращательного движения на большие расстояния (до 7 м);
- меньшая, чем в ременных передачах, нагрузка на валы;
-
сравнительно высокий КПД (
>>
0,9 ÷ 0,98);
- отсутствие скольжения;
- малые силы, действующие на валы, так как нет необходимости в большом начальном натяжении;
- возможность легкой замены цепи.
Недостатки:
- сравнительно высокая стоимость цепей;
- невозможность использования передачи при реверсировании без остановки;
- передачи требуют установки на картерах;
- сложность подвода смазочного материала к шарнирам цепи;
- скорость
движения цепи, особенно при малых числах
зубьев звездочек, не постоянна, что
вызывает колебания передаточного
отношения. Основной причиной этого
недостатка является то, что цепь состоит
из отдельных
звеньев и располагается на звездочке
не по окружности, а по многоугольнику.
В связи с этим скорость цепи при
равномерном вращении звездочки не
постоянна. На
рис. 8 показаны
скорости шарниров цепи и зубьев
звездочки. В данный момент, когда шарнир
А
находится в зацеплении, скорость шарнира
и окружная скорость звездочки
в точке,
совпадающей с центром, шарнира,
равны.
Разложим эту скорость на две
составляющие:
направленную
вдоль ветви цепи,
и
перпендикулярную к цепи. Движение
ведомой
звездочки определяется скоростью
.
Поскольку величина угла
изменяется
в пределах от
(момент
входа в зацепление шарнира А)
до
(момент
входа в зацепление шарнира
В), то
изменяется
и скорость
,
а это является причиной непостоянства
передаточного отношения i
и дополнительных
динамических нагрузок в передаче.
-
повышенный шум, особенно на высоких
скоростях, вследствие удара звена цепи
при входе в зацепление и дополнительные
динамические нагрузки из-за многогранности
звездочек; Со
скоростью
связаны поперечные колебания ветвей
цепи. В момент входа
в зацепление
шарнира В
с зубом
С
вертикальные составляющие их скоростей
и
,
направлены навстречу друг другу,
соприкосновение шарнира с зубом
сопровождается ударом. Последовательные
удары являются причиной шума передачи
и paзpyшения
шарниров цепи и зубьев звездочек. Для
ограничения вредного влияния ударов
выработаны рекомендации по выбору шага
цепи в зависимости от частоты вращения
ведущей звездочки.
- они работают в условиях отсутствия жидкостного трения в шарнирах и, следовательно, с неизбежным их износом, существенным при плохом смазывании и попадании пыли и грязи. За один пробег в каждом шарнире совершаются четыре поворота: два на ведущей и два на ведомой звездочках. Эти повороты вызывают износ втулок и валиков шарниров. Износ цепи и зубьев звездочек связан и с перемещением шарниров по профилю зуба в процессе зацепления. Это приводит к вытягиванию цепи, для устранения последствий которого требуется применение натяжных устройств. Для уменьшения износа необходимо следить за удовлетворительной смазкой шарниров.
- они требуют более высокой точности установки валов, чем клиноременные передачи, во избежание соскакивания цепи со звездочки и более сложного ухода — смазывания, регулировки.
