Билет №8
1) Цепные передачи
Цепная передача — это передача механической энергии при помощи гибкого элемента (цепи) за счёт сил зацепле-ния. Может иметь как постоянное так и переменное передаточное число (напр. цепной вариатор). Состоит из — веду-щей и ведомой звездочки и цепи. Цепь состоит из подвижных звеньев.
Применяют при значительных межосевых расстояниях (до 8 метров), для передачи одного ведущего вала несколь-ким ведомым (когда зубчатые передачи неприменимы, а ременные не надежны). Наибольшее распространение полу-чили в сельскохозяйственном, транспортном, химическом, станкостроительном, горнорудном оборудовании и подъ-емно-транспортных устройствах.
Диапазон работы:
Мощность (Р) до 3000 кВт Скорость (V) до 35 м/с
Передаточное отношение (i) до 10
Главный элемент цепной передачи – приводная цепь, которая состоит из соединенных шарнирами звеньев. Основными типами приводных цепей являются втулочные, роликовые и зубчатые, которые стандартизованы и изготавливаются специализированными заводами.
Роликовые цепи состоят из двух рядов наружных и внутренних пластин. В наружные пластины запрессованы валики, пропущенные через втулки, на которые запрессованы внутренние пластины. Валики и втулки образуют шарниры. На втулки свободно надеты закаленные ролики. Зацепление цепи со звездочкой происходит через ролик, который перекатывается по зубу и уменьшает его износ. Кроме того, ролик выравнивает давление зуба на втулку и предохра-няет ее от изнашивания. Роликовые цепи имеют широкое распространение, рекомендуются при скоростях меньше 15 м/с.
Втулочные цепи по конструкции аналогичны роликовым цепям, но не имеют роликов, что удешевляет цепь, уменьшает ее массу, но увеличивает износ. Втулочные цепи применяют в неответственных передачах при скоростях менее 1 м/с.
Зубчатые цепи состоят из набора пластин зубообразной формы, шарнирно соединенных между собой. Число пластин определяет ширина цепи B, которая зависит от передаваемой мощности. Рабочими гранями пластин являются плоскости зубьев, расположенные под углом 60°, которыми каждое звено цепи садится на два зуба звездочки. Благодаря этой особенности зубчатые цепи обладают минимально возможным шагом и поэтому допускают более высокие скорости. Для устранения бокового спадания цепи со звездочками применяют направляющие пластины 1, расположенные по середине цепи или по ее бокам. Зубчатые цепи по сравнению с другими работают более плавно, с меньшим шумом, лучше воспринимают ударную нагрузку, но тяжелее и дороже. Рекомендуются при скоростях меньше 25 м/с
2) Основная причина выхода из строя винтов и гаек передач – износ резьбы. В качестве критерия износостойкости резьбы винтовой пары принимают давление q между резьбами винта и гайки, которое не должно превышать допускаемого [q], зависящего от материалов винтовой пары и условий ее эксплуатации. Условие износостойкости
Рабочая высота h профиля для квадратной резьбы (см. рис. 1) и в соответствии с ГОСТ 9484-81, СТ СЭВ 185-75, 146-75 для трапецеидальной резьбы h=0.5P
где Р - шаг резьбы. Число витков резьбы zв гайки связано с ее высотой H и шагом резьбы соотношением
После подстановки в формулу значений h и zв из предыдущих двух формул получим
заменой H=kd2,
где H=kd2 — отношение высоты гайки к среднему диаметру резьбы;
k=1,2...2,5 для цельных гаек и k=2,5...3,5 для разъемных гаек; значение k тем больше, чем больше диаметр резьбы. Рекомендуют принимать
для закаленной стали по бронзе [q]=10...13 МПа
(для нажимных винтов прокатных станов [q]=15...20 МПа);
для незакаленной стали по бронзе [q]=8...10 МПа,
для незакаленной стали по чугуну [q]=5...6 МПа.
Формулы относятся к винтам и гайкам с трапецеидальной или квадратной резьбой, но ими пользуются также при расчете винтов и гаек с другими профилями резьбы.
По найденному значению среднего диаметра d2 резьбы для стандартной резьбы по соответствующему ГОСТу принимают размеры всех параметров резьбы: наружного диаметра d1; внутреннего диаметра d2; высоты профиля h и шага резьбы Р.
Размеры квадратной резьбы определяют по формулам (см. рис. 1):
h=0.1d2
d=d2+h
d1=d2-h
P=2h
Для всякой резьбы ход Ph и угол наклона ψ, который принимается по среднему диаметру резьбы d2, определяют по формулам
Ph=nP, tg ψ=Ph/(πd2), где n - число заходов резьбы.
