Критерии работоспособности и расчета

Все детали стандартных цепей конструируют примерно равнопрочными. Это достигается соответствующим сочетанием размеров деталей, их материалов и термообработки. Основной причиной потери работоспособности является износ шарниров цепи. В качестве основного расчета принят расчет износостойкости шарниров, и основной расчетный критерий.

р=Ft/(Bd)≤[p], где р – давление в шарнире; Ft - окружная сила; d и В – диаметр валика и ширина цепи.Практический расчет цепной передачи сводится к тому, чтобы по заданным p, n₁ и i определить р_ц, z и а. Стандартные цепи построены так, что с увеличением шага цепи увеличивается ее статическая прочность и площадь опорной поверхности шарнира, а значит, и нагрузочная способность по давлению в шарнирах.

 

3. По какому чаще всего зубчатому колесу производится расчет на контактную прочность?

1. Преимущества, недостатки, область применения ременных передач. Материалы и конструкции ремней.

Принцип действия и классификация

Ременная передача состоит из двух шкивов, закрепленных на валах, и ремня, охватывающего шкивы. Нагрузка предается силами трения, возникающими между шкивами и ремнем вследствие его натяжения.

В зависимости от формы поперечного сечения ремня различают: плоскоременную, клиноременную и круглоременную передачи.

 

Оценка и применение

Достоинства:

1. Возможность передачи движения на значительные расстояния.

2. Простота конструкции и малая стоимость.

3. Плавность и бесшумность работы.

4. Возможность работы с высокими частотами вращения.

5. Возможность предохранен6ия от перегрузок из-за проскальзывания ремня.

6. Смягчение вибраций и толчков.

Недостатки:

1. Большие габаритные размеры.

2. Большая нагрузка на валы и опоры.

3. Непостоянство передаточного отношения из-за проскальзывания ремня.

4. Низкая долговечность ремня.

5. Чувствительность к наличию влаги и нефтепродуктов.

Ременные передачи применяют в тех случаях, когда по условиям конструкции валы расположены на значительных расстояниях.

Наибольшее распространение имеют клиновые ремни.

 

а) плоскоременная, б) клиноременная, в) круглоременная

Плоские ремни

В машиностроении применяют кожаные, шерстяные, хлопчатобумажные ремни, но наиболее распространены прорезиненные ремни, состоящие из нескольких слоев хлопчатобумажной ткани, связанных между собой вулканизированной резиной. Эти ремни эластичные, прочные, малочувствительные к влаге и колебаниям температуры, однако их следует оберегать от попадания масла, бензина и щелочей.

 

Клиновые ремни

Клиновые ремни получили преимущественное распространение.

Ремень имеет клиновую форму поперечного сечения и располагается в соответствующих канавках шкива. Применение клинового ремня позволяет увеличить тяговую способность передачи путем повышения трения.

Клиновые ремни применяют с различной структурой поперечного сечения. Наиболее распространены ремни со слоями шнурового (или тканого) корда, расположенными в зоне нейтрального слоя поперечного сечения.

Размеры сечения выбираются из стандарта в зависимости от нагрузки с учетом числа оборотов.

Для передачи общего назначении, изготовляют семь типов клиновых ремней О, А, Б,В,Г,Д,Е, отличающиеся размерами поперечного сечения. Они увеличиваются от О к Е.

Зубчатые ремни

На внутренней стороне плоского ремня образованы выступы (зубья) трапецеидальной формы, а на шкиве – соответствующие впадины. Передача с такими ремнями работает по принципу зацепления, а не трения.

 

Рисунок 13 - Зубчатый ремень

Шкивы

В зависимости от типа ремня шкивы изготавливают с канавками соответствующей формы или без них. Основным материалом для изготовления шкивов ременных передач является чугун; реже применяют стальные шкивы.

 

2. Выбор материалов для деталей машин.

3. Какое минимальное число зубьев допускается для колес различных видов зубчатых передач?

1. Критерии работоспособности и расчета машин.

 

2. Виды разрушения червячных передач, критерии их работоспособности.

Основные виды разрушений и червячных передач те же, что и у зубчатых передач:

1. Усталостные поломки зубьев червячного колеса, так как они изготавливаются из менее прочного материала (бронза, чугун), чем червяк (сталь). Сплошной спиральный виток червяка прочнее отдельных зубьев червячного колеса.

2. Усталостное выкрашивание наблюдается также только на зубьях червячного колеса.

3. Износ поверхности значительно сильней, чем в зубчатых передачах, так как скорости скольжения велики, а условия смазки неудовлетворительны.

4. Заедание (схватывание) значительно по тем же причинам. Поэтому материалы червяка и червячного колеса должны составлять антифрикционную пару, например сталь-бронза и должна быть высока чистота обработки поверхности. Заедание проявляется при легком материале (оловянистые бронзы) колеса в форме постепенного намазывания его материала на червяк. При твёрдом материале (чугун) колеса происходит задир.

Наиболее часто наблюдается изнашивание и заедание, однако, достоверных методов расчета этих явлений до сих пор нет, поэтому расчеты производят на первые два вида разрушений по напряжениям изгиба и контактным напряжениям.