Цепные передачи

Реферат

Цепные передачи

ПЛАН

1.Введение

2. Цепи, применяемые в машиностроении

3. Характеристики цепных передач

4. Виды цепей

5.Факторы долговечности цепей

6. Расчет цепных передач

7. Удовлетворение условиям статической прочности

8. Передаточные отношения и динамические нагрузки цепных передач

9. Трение. Детали передач

10. Профилирование звездочек цепей

11. Виды смазывании применяемыемасла

    1. ВВЕДЕНИЕ

Цепные передачи широко используют в сельскохозяйственных и подьемно-транспортных машинах, нефтебуровом оборудовании, мотоциклах, велосипедах, автомобилях. Их применяют: а) при средних межосевых расстояниях, при которых зубчатые передачи требуют промежуточных ступеней или паразитных зубчатых колес, не вызываемых необходимостью получения нужного передаточного отношения;

б) при жестких требованиях к габаритам;

в) при необходимости работы без проскальзывания (препятствующего применению клиноременных передач).

Цепная передача состоит из ведущей и ведомой звездочек и цепи, охватывающей звездочки и зацепляющейся за их зубья. Применяют также цепные передачи с несколькими ведомыми звездочками. Кроме перечисленных основных элементов, цепные передачи включают натяжные устройства, смазочные устройства и ограждения. Цепь состоит из соединенных шарнирами звеньев, которые обеспечивают подвижность или «гибкость» цепи.

Цепные передачи могут выполняться в широком диапазоне параметров.

Кроме цепных приводов, в машиностроении применяют цепные устройства, т. е. цепные передачи с рабочими органами (ковшами, скребками) в транспортерах, элеваторах, экскаваторах и других машинах.

Достоинства цепных передач:

  1. возможность применения в значительном диапазоне межосевых расстояний;
  2. меньшие, чем у ременных передач, габариты;
  3. отсутствие скольжения;
  4. высокий КПД;
  5. малые силы, действующие на валы, так как нет необходимости в большом начальном натяжении;
  6. возможность легкой замены цепи;
  7. возможность передачи движения нескольким звездочкам.

Однако у цепных передач есть свои недостатки. К ним относятся:

  1. они работают в условиях отсутствия жидкостного трения в шарнирах и, следовательно, с неизбежным их износом, существенным при плохом смазывании и попадании пыли и грязи; износ шарниров приводит к увеличению шага звеньев и длины цепи, что вызывает необходимость применения натяжных устройств;
  2. они требуют более высокой точности установки валов, чем клиноременные передачи, и более сложного ухода — смазывания, регулировки;
  3. передачи требуют установки на картерах;
  4. скорость движения цепи, особенно при малых числах зубьев звездочек, не постоянна, что вызывает колебания передаточного отношения, хотя эти колебания небольшие.

2. ЦЕПИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В МАШИНОСТРОЕНИИ

В РФ изготовляют следующие приводные роликовые и втулочные цепи по ГОСТ 13 568–75*:

1. ПРЛ — роликовые однорядные нормальной точности;

2. ПР — роликовые повышенной точности;

3. ПРД — роликовые длиннозвенные;

4. ПВ — втулочные;

5. ПРИ — роликовые с изогнутыми пластинами,

6. роликовые цепи по ГОСТ 21 834–76* для буровых установок (в быстроходных передачах).

Цепи, применяемые в машиностроении, по характеру выполняемой ими работыподразделяют на две группы:

1.приводные

2. тяговые.

Цепи стандартизованы, их производят на специализированных заводах. Выпуск только приводных цепей в РФ превышает 80 млн. м в год. Ими оснащается ежегодно более 8 млн. машин.

Роликовые, втулочные и зубчатые цепи применяют в качестве приводных. Для них характерны малые шаги (для уменьшения динамических нагрузок) и износоустойчивые шарниры (для обеспечения долговечности).

Роликовые цепи — это цепи со звеньями, каждое из которых выполнено из двух пластин, напрессованных на валики (наружные звенья) или на втулки (внутренние звенья). Втулки надеты на валики сопряженных звеньев и образуют шарниры. Наружные и внутренние звенья в цепи чередуются.

Ролики несут втулки; ролики входят во впадины между зубьями на звездочках и сцепляются со звездочками. Благодаря им трение скольжения между цепью и звездочкой заменяется трением качения, что уменьшает износ зубьев звездочек. Пластины очерчивают контуром, напоминающим цифру 8 и приближающим пластины к телам равного сопротивления растяжению.

Оси или валики цепей могут быть:

  • ступенчатыми
  • гладкими.

Концы валиков расклепывают, поэтому звенья цепи неразъемны. Концы цепи соединяют соединительными звеньями с закреплением валиков шплинтами или расклепыванием. В случае необходимости использования цепи с нечетным числом звеньев применяют специальные переходные звенья, которые, однако, слабее, чем основные;

поэтому обычно стремятся применять цепи с четным числом звеньев.

Основными геометрическими характеристиками цепей являются шаг и ширина, основной силовой характеристикой — разрушающая нагрузка, устанавливаемая опытным путем. В соответствии с международными стандартами применяют цепи с шагом, кратным 25,4 мм (т. е. ~ 1 дюйму). При больших нагрузках и скоростях во избежание применения цепей с большими шагами, неблагоприятных в отношении динамических нагрузок, применяют многорядные цепи. Их составляют из тех же элементов, что и однорядные, только их налики имеют увеличенную длину. Передаваемые мощности и разрушающие нагрузки многорядных цепей почти пропорциональны числу рядов.

Характеристики роликовых цепей повышенной точности ПР приведены в табл. 1. Роликовые цепи нормальной точности ПРЛ стандартизованы в диапазоне шагов 15,875. .50,8 и рассчитаны на разрушающую нагрузку на 10…30% меньше, чем у цепей попышонной точности.

Длиннозвенные роликовые цепи ПРД выполняют в удвоенным шагом по сравнению с обычными роликовыми. Поэтому они легче и дешевле обычных. Их целесообразно применять при малых скоростях, в частности, в сельскохозяйственном машиностроении.

По конструкции втулочные цепи ПВ совпадают с роликовыми, но не имеют роликов, что удешевляет цепь и уменьшает габариты и массу при увеличенной площади проекции шарнира. Их изготовляют с шагом только 9,525 мм и применяют, в частности, в мотоциклах и в автомобилях (привод к распределительному валу). Цепи показывают достаточную работоспособность.

Роликовые цепи с изогнутыми пластинами ПРИ набирают из одинаковых звеньев, подобных переходному звену. В связи с тем, что пластины работают на изгиб и поэтому обладают повышенной податливостью, эти цепи применяют при динамических нагрузках (ударах, частых реверсах и т. д.).

Цепи со звеньями из наборов пластин — это зубчатые цепи. Каждая пластина имеет по два зуба со впадиной между ними для размещения зуба звездочки. Рабочие (внешние) поверхности зубьев этих пластин (поверхности контакта со звездочками, ограничены плоскостями и наклонены одна к другой под углом вклинивания a, равным 60°). Этими поверхностями каждое звено садится на два зуба звездочки. Зубья звездочек имеют трапециевидный профиль.