Velocidade máxima de acionamento da corrente

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A transmissão da corrente é baseada no engrenamento da corrente e das rodas dentadas.

Vantagens e desvantagens

O princípio de engate e a alta resistência da corrente de aço possibilitam uma maior capacidade de carga do acionamento por corrente em relação ao acionamento por correia. A ausência de deslizamento e deslizamento garante a constância da relação de transmissão (média por rotação) e a capacidade de trabalhar com sobrecargas de curto prazo.

O princípio da malha não requer pré-tensionamento da corrente, o que reduz a carga nos suportes. Os acionamentos por corrente podem operar em distâncias centrais menores e em grandes relações de transmissão, bem como transferir potência de um eixo de acionamento para vários acionados.

A principal razão para as deficiências da transmissão da corrente é que a corrente consiste em elos rígidos separados localizados na roda dentada não em um círculo, mas em um polígono. Isso resulta em desgaste das juntas da corrente, ruído e cargas dinâmicas adicionais. Os acionamentos por corrente precisam organizar um sistema de lubrificação.

Area de aplicação:

  • em distâncias centrais significativas, em velocidades inferiores a 15-20 m / s, em velocidades de até 35 m / s, são usadas correntes lamelares (um conjunto de placas de duas saliências semelhantes a dentes, o princípio do engajamento interno);
  • ao transferir de um eixo de acionamento para vários acionados;
  • quando as engrenagens não são aplicáveis ​​e as transmissões por correia não são confiáveis.

Comparados aos acionamentos por correia, os acionamentos por corrente são mais ruidosos e são usados ​​em caixas de engrenagens em níveis de baixa velocidade.

As principais características do acionamento por corrente

Poder
Acionamentos por corrente modernos podem operar em ampla variedade: de frações a vários milhares de quilowatts. Mas em alta potência, o custo da transmissão aumenta, portanto, as transmissões em cadeia de até 100 kW são mais comuns.

Velocidade periférica
Com o aumento da velocidade e velocidade, o desgaste, as cargas dinâmicas e o ruído aumentam.

Relação de engrenagem:
A relação de transmissão do acionamento por corrente é limitada a 6, devido ao aumento das dimensões.

transmissão KKD
Perdas na transmissão da corrente consistem em perdas por atrito nas juntas da corrente, nos dentes das rodas dentadas e nos mancais do eixo. Na lubrificação por imersão em banho lubrificante, são consideradas as perdas de mistura do óleo lubrificante. Valor médio de KKD

Distância central e comprimento da corrente
O valor mínimo da distância central é limitado pela folga mínima permitida entre as rodas dentadas (30...50 mm). Para garantir a durabilidade, dependendo da relação de transmissão

Tipos de correntes de acionamento

  • Rolo
  • casquilho
  • irregular

Todas as correntes são padronizadas e fabricadas em empresas especiais.

Engrenagens da corrente

As rodas dentadas são como rodas dentadas. O círculo primitivo passa pelos centros das dobradiças da corrente.

O perfil dos dentes das correntes de rolos e mangas pode ser convexo, reto e côncavo, em que apenas a seção principal inferior do perfil é côncava, a forma é convexa na parte superior e há uma pequena seção de transição reta no meio papel. O perfil côncavo é o mais comum.

A qualidade do perfil é determinada pelo ângulo do perfil, que para perfis côncavos e convexos varia com a altura do dente. Com o aumento do ângulo do perfil, o desgaste dos dentes e dobradiças diminui, mas isso leva a um aumento no impacto das dobradiças ao engatar, bem como a um aumento na tensão do ramo ocioso da corrente .

materiais

As correntes e rodas dentadas devem ser resistentes ao desgaste e às cargas de choque. A maioria das correntes e rodas dentadas são feitas de aço carbono e ligas com tratamento térmico adicional (melhoria, endurecimento).

As rodas dentadas, como regra, são feitas de aços 45, 40X, etc., placas de corrente - de aços 45, 50, etc., rolos e rolos - de aços 15, 20.20X, etc.

As peças da dobradiça são cimentadas para aumentar a resistência ao desgaste, mantendo a resistência ao impacto.

No futuro, está prevista a fabricação de rodas dentadas de plástico, o que pode reduzir as cargas dinâmicas e o ruído da transmissão.

Forças em engajamento

  • forças de tensão dos ramos principais e acionados,
  • força distrital,
  • força de pretensão,
  • força centrífuga.

Cinemática e dinâmica de acionamentos por corrente

O movimento da roda dentada acionada é determinado pela velocidade V 2 , cujas mudanças periódicas são acompanhadas pela variabilidade da relação de transmissão e cargas dinâmicas adicionais. A velocidade V 1 está associada a oscilações transversais dos ramos da corrente e impactos das dobradiças da corrente contra os dentes da roda dentada, causando cargas dinâmicas adicionais.

Com a diminuição do número de dentes z 1, as propriedades dinâmicas da transmissão se deterioram.

Os choques causam ruído durante a operação da transmissão e são uma das causas de falha da corrente. Para limitar os efeitos nocivos dos impactos, foram desenvolvidas recomendações para a escolha do passo da corrente em função da velocidade da transmissão. A uma certa velocidade, pode ocorrer um fenômeno de ressonância de vibração do circuito.

Durante a operação, o desgaste das dobradiças da corrente ocorre devido ao aumento das folgas entre o rolo e a luva, como resultado, a corrente é esticada.

A vida útil da corrente depende da distância do centro, do número de dentes da roda dentada pequena, da pressão na junta, das condições de lubrificação, da resistência ao desgaste do material da corrente, do desgaste relativo permitido

À medida que o comprimento da corrente aumenta, a vida útil aumenta. Com um número menor de dentes da roda dentada, a dinâmica piora. Um aumento no número de dentes leva a um aumento nas dimensões, a folga relativa permitida diminui, o que é limitado pela possibilidade de perder o engate da corrente com a roda dentada, bem como uma diminuição na resistência da corrente.

Assim, com o aumento do número de dentes da roda dentada z, o desgaste relativo permissível das dobradiças diminui e, como resultado, a vida útil da corrente antes da perda de engate com a roda dentada diminui.

A vida útil máxima, levando em consideração a força e a capacidade de engatar, é garantida pela escolha do número ideal de dentes da roda dentada.

Critérios de desempenho da transmissão da corrente

A principal razão para a perda de desempenho é o desgaste das articulações da corrente. O principal critério de projeto para a resistência ao desgaste das dobradiças

A vida útil de uma corrente depende de:

  • da distância do centro (o comprimento da corrente aumenta e o número de execuções da corrente por unidade de tempo diminui, ou seja, o número de voltas em cada dobradiça da corrente diminui);
  • no número de dentes de uma pequena roda dentada (com um aumento em z1, o ângulo de rotação nas dobradiças diminui).

O método para o cálculo prático da transmissão em cadeia é fornecido.

acionamento por corrente, corrente, roda dentada, passo de corrente

Um exemplo do cálculo de uma engrenagem de dentes retos
Um exemplo do cálculo de uma engrenagem de dentes retos. A escolha do material, o cálculo das tensões admissíveis, o cálculo da resistência de contato e flexão foram realizados.


Um exemplo de solução do problema de flexão de vigas
No exemplo, diagramas de forças transversais e momentos fletores são plotados, uma seção perigosa é encontrada e uma viga I é selecionada. No problema, foi analisada a construção de diagramas usando dependências diferenciais, análise comparativa diferentes seções transversais da viga.


Um exemplo de solução do problema de torção do eixo
A tarefa é testar a resistência de um eixo de aço para um determinado diâmetro, material e tensões admissíveis. Durante a solução, são construídos diagramas de torques, tensões de cisalhamento e ângulos de torção. O peso próprio do eixo não é levado em consideração


Um exemplo de solução do problema de tensão-compressão de uma haste
A tarefa é testar a resistência de uma barra de aço em determinadas tensões admissíveis. Durante a solução, são construídos gráficos de forças longitudinais, tensões normais e deslocamentos. O peso próprio da barra não é levado em consideração


Aplicação do teorema da conservação da energia cinética
Um exemplo de solução do problema de aplicação do teorema sobre a conservação da energia cinética de um sistema mecânico



Determinação da velocidade e aceleração de um ponto de acordo com as equações de movimento dadas
Um exemplo de resolução do problema de determinar a velocidade e a aceleração de um ponto de acordo com as equações de movimento dadas

Aula 10 ENGRENAGENS DE CORRENTE

Plan l e c ç ã o

1. Informações gerais.

2. Correntes de transmissão.

3. Características da operação de acionamentos por corrente.

4. Asteriscos.

5. Forças nos ramos da cadeia.

6. A natureza e as causas das falhas de acionamento da corrente.

7. Cálculo da transmissão por uma corrente de rolos (manga).

1. Informações gerais

A transmissão por corrente (Fig. 10.1) é classificada como engrenagem com conexão flexível. O movimento é transmitido por uma corrente articulada 1, cobrindo as rodas motrizes 2 e acionadas 3 e engatando com seus dentes.

As transmissões por corrente realizam tanto abaixamento quanto aumento.

Vantagens dos acionamentos por corrente:

Em comparação com as engrenagens, os acionamentos por corrente podem transmitir o movimento entre os eixos a distâncias centrais significativas

em comparação com os acionamentos por correia, os acionamentos por corrente são mais compactos, transmitem mais potência, podem ser usados ​​em uma ampla gama de distâncias centrais, exigem uma força de pré-tensão significativamente menor, fornecem uma relação de transmissão constante (sem escorregar e escorregar) e têm alta eficiência;

pode transmitir o movimento de uma corrente para várias rodas dentadas acionadas.

Desvantagens dos acionamentos por corrente:

ruído significativo durante a operação devido ao impacto do elo da corrente no dente da roda dentada ao engatar, especialmente com um pequeno número de dentes e um passo grande, o que limita o uso de acionamentos por corrente quando altas velocidades;

desgaste relativamente rápido das dobradiças da corrente (aumento do passo da corrente), necessidade de uso de sistema de lubrificação e instalação em caixas fechadas;

alongamento da corrente devido ao desgaste das dobradiças e seu desprendimento das rodas dentadas, o que exige o uso de tensores;

rotação desigual das rodas dentadas; a necessidade de montagem de transmissão de alta precisão.

As transmissões por corrente são utilizadas em máquinas-ferramentas, motocicletas, bicicletas, robôs industriais, equipamentos de perfuração, construção de estradas, máquinas agrícolas, gráficas e outras para transmitir movimento entre eixos paralelos a longas distâncias, quando o uso de engrenagens é impraticável, e o uso de correias unidades é impossível. Transmissões por corrente com potência de até 120 kW em velocidades periféricas de até 15 m / s receberam a maior aplicação.

2. Correntes de transmissão

O principal elemento da transmissão da corrente - a corrente de acionamento consiste em elos individuais conectados por dobradiças. As correntes de transmissão são usadas para transferir energia mecânica de um eixo para outro.

Os principais tipos de correntes de transmissão padronizadas são de rolos, mangas e dentadas.

Correntes de acionamento de rolos. A norma prevê os seguintes tipos de correntes de rolos: correntes de rolos de acionamento (PR, Fig. 10.2), série leve (PRL), elo longo (PRD), duas, três e quatro carreiras (2PR, 3PR, 4PR ).

Os elos das correntes de roletes (Fig. 10.3) consistem em duas fileiras de placas externas 1 e internas 2. Os eixos 3 são pressionados nas placas externas, passando pelas buchas 4, que, por sua vez, são pressionadas nas placas internas. As buchas são pré-montadas com roletes endurecidos de rotação livre5. As extremidades dos eixos após a montagem são rebitadas para formar cabeças que evitam que as placas caiam. Com a rotação relativa dos elos, o eixo gira na manga, formando uma dobradiça deslizante. A corrente é engatada com a roda dentada através de um rolete, que, girando na bucha, rola sobre o dente da roda dentada. Este design equaliza a pressão do dente na luva e reduz o desgaste na luva e no dente.

As placas são delineadas com um contorno semelhante ao número 8 e proporcionando igual resistência da placa em todas as seções.

A corrente P de passo é o principal parâmetro da transmissão da corrente. Quanto maior o passo, maior a capacidade de carga da corrente.

O círculo primitivo das rodas dentadas passa pelos centros das dobradiças

d = P/,

onde Z é o número de dentes da roda dentada.

O passo P para rodas dentadas é medido ao longo da corda do círculo divisor.

Correntes de rolos são amplamente utilizadas. Eles são usados ​​em velocidades de 15 a 30 m/s.

Correntes de Bush(Fig. 10.4) são semelhantes em design aos de roletes, mas não possuem roletes, o que reduz o custo de fabricação da corrente, reduz seu peso, mas aumenta significativamente o desgaste das buchas da corrente e dentes da roda dentada. As correntes de manga são usadas em engrenagens não críticas em velocidades de 15 a 35 m/s.

As correntes de mangas e rolos são feitas de uma linha e várias linhas com o número de linhas de 2-4 ou mais. Uma corrente de várias linhas com um passo menor P permite substituir uma corrente de uma linha com um passo maior e, assim, reduzir os diâmetros das rodas dentadas e reduzir as cargas dinâmicas na transmissão. Correntes de várias fileiras podem operar em velocidades de corrente significativamente mais altas. A capacidade de carga da corrente aumenta quase em proporção direta ao número de linhas.

A conexão das extremidades da cadeia com um número par de seus elos é feita por um elo de conexão, com um número ímpar - por um elo de transição, menos forte que os principais. Portanto, cadeias com um número par de elos são usadas.

Correntes de acionamento dentadas(Fig. 10.5) consistem em elos compostos por um conjunto de placas conectadas articuladamente umas às outras. Cada placa tem dois dentes e uma cavidade entre eles para acomodar o dente da roda dentada.

O número de placas determina a largura da corrente, que por sua vez depende da potência a ser transmitida. As faces de trabalho são os planos das placas localizadas em um ângulo de 60º. Com essas faces, cada elo de corrente é encaixado entre dois dentes de roda dentada com um perfil trapezoidal. Graças a isso, as correntes dentadas funcionam suavemente, com pouco ruído, absorvem melhor as cargas de choque e permitem velocidades de 25 a 40 m/s.

Para eliminar a queda lateral da corrente das rodas dentadas, são utilizadas placas guia, localizadas no meio ou nas laterais da corrente. O diâmetro primitivo da roda dentada para correntes dentadas é maior que seu diâmetro externo.


A rotação relativa dos elos é fornecida por juntas deslizantes ou rolantes.

A dobradiça rolante ((Fig. 10.5)) consiste em dois prismas1 e2 com superfícies de trabalho cilíndricas e comprimento igual à largura da corrente. Prismas repousam em planos. O prisma1 é fixado na ranhura figurada da placa B, prisma 2 - na placa A. Os prismas, quando os elos giram, rolam um sobre o outro, proporcionando um rolamento limpo. Correntes com juntas rolantes são mais caras, mas têm baixas perdas por atrito.

dobradiça deslizante consiste em um eixo, dois revestimentos fixados nas ranhuras figuradas das placas A e B. Quando as placas são giradas, o inserto desliza ao longo do eixo, girando na ranhura da placa. As inserções permitem aumentar a área de contato em 1,5 vezes. A dobradiça permite que a placa seja girada em um ângulo

máx. Normalmente max = 30°.

Comparadas a outras, as correntes dentadas são mais pesadas, mais difíceis de fabricar e mais caras.

Atualmente, as transmissões de corrente de rolos e buchas são predominantemente usadas.

Matéria da cadeia. As correntes devem ser duráveis ​​e fortes. Placas de corrente são feitas de aços grau 50, 40X e outros, endurecidos a uma dureza de 40–50 HRC, eixos, buchas, roletes e prismas são feitos de aços cementados de graus 20, 15X e outros, endurecidos a uma dureza de 52–65 HRC. Ao aumentar a dureza das peças, a resistência ao desgaste das correntes pode ser aumentada.

Distância ideal do centro de transmissão retirado da condição de durabilidade da corrente (Fig. 10.6):

a = (30-50)P ,

onde P é o passo da cadeia.

Quando o eixo do acionamento da corrente é inclinado, com os círculos divisores d 1 e d 2, em relação ao horizonte em um ângulo α, o ramo acionado cede pelo valor f.

3. Características da operação de acionamentos por corrente

Variabilidade do valor instantâneo da relação de transmissão.

A velocidade v da corrente, a velocidade angular2 da roda motriz e a relação de transmissão i = 1/2 são variáveis ​​a uma velocidade angular constante1 da roda motriz.

O movimento da dobradiça do elo que foi engatado por último com a roda dentada determina o movimento da corrente em um trem de corrida. Cada elo guia a corrente à medida que a roda dentada gira um passo e, em seguida, dá lugar ao próximo elo.

Considere um acionamento por corrente com um ramo de acionamento horizontal. A dobradiça principal em uma pequena roda dentada em algum momento é girada em relação ao eixo vertical por um ângulo de 1. Velocidade periférica no dente da roda dentada v 1 \u003d 1 R 1, onde R 1 \u003d d 1 / 2 é o raio das dobradiças da corrente. A velocidade da corrente v = v 1 cos1, onde 1 é o ângulo de enrolamento da roda dentada principal em relação à perpendicular ao ramo principal. Uma vez que quando a roda dentada é girada, o ângulo1 muda em valor absoluto dentro de (/ Z 1 - 0 - / Z 1), então a velocidade v da corrente ao girar um

o passo angular varia dentro de (v min -v max -v min), onde v min \u003d 1 R 1 cos (/ Z 1 ) e v min \u003d 1 R 1. Velocidade angular instantânea da roda dentada acionada

2 = v/(R 2 cos2 ),

onde o ângulo 2 na roda dentada acionada varia dentro de (/Z 2 - 0 - /Z 2).

Taxa de transferência instantânea (levando em consideração v = 1 R 1 cos1 )

R2cosα2

R 1 cosα1

A relação de transmissão do acionamento por corrente é variável dentro da rotação da roda dentada por um dente. A inconsistência de i causa curso de transmissão desigual, carregamento dinâmico devido à aceleração das massas conectadas pela transmissão e vibrações transversais da corrente. A uniformidade de movimento é tanto maior quanto maior for o número de dentes das rodas dentadas (menores os limites para mudança de ângulos1,2).

Relação de transmissão média A corrente percorre o caminho S = PZ em uma volta da roda dentada. Tempo, s, para uma revolução da roda dentada: t = 2 /1 = 60/n . Portanto, a velocidade v, m/s, da cadeia

v \u003d S / t \u003d PZ 1 10–3 / (60 / n 1 ) \u003d PZ 2 10–3 / (60 / n 2 ),

onde P é o passo da corrente, mm; Z 1, n 1 e Z 2, n 2 são o número de dentes e a velocidade de rotação das rodas motrizes e acionadas, respectivamente, rpm.

Da igualdade das velocidades da corrente nas rodas dentadas, segue-se

i = n1/n2 = Z2/Z1 = R2/R1.

A relação de transmissão média i por revolução é constante. O valor máximo permitido da relação de transmissão do acionamento por corrente é limitado pelo arco da corrente ao redor do pinhão pequeno e pelo número de dobradiças localizadas neste arco. Recomenda-se tomar o ângulo de enrolamento de pelo menos 120° e o número de dobradiças no arco de enrolamento - pelo menos cinco. Esta condição pode ser satisfeita para qualquer distância interaxial se i< 3,5. Приi >7 distância central vai além dos valores ideais. Portanto, geralmente i 6.

Bater os elos da corrente contra os dentes das rodas dentadas ao engatar.

A velocidade circunferencial do dente da roda dentada no momento anterior à entrada da articulação da corrente no engate é v 1, e a projeção vertical desse vetor é v ". dobradiça de engate, move-se com velocidade v 1. Projeção vertical do vetor de velocidade v 1 envolvido no engate

asteriscos.

Rotação de links sob carga. Quando a roda dentada é girada em um passo angular, os elos conectados pela dobradiça principal giram por

canto. A rotação na dobradiça ocorre quando a força circunferencial é transmitida e causa desgaste. O ângulo de rotação, que determina o caminho de atrito (desgaste), é menor, quanto maior o número de dentes da roda dentada.

4. Estrelas

As rodas dentadas (Fig. 10.7) dos acionamentos por corrente de acordo com a norma são feitas com um perfil de dente resistente ao desgaste. Para aumentar a durabilidade do acionamento por corrente, é retirado o maior número possível de dentes da roda dentada menor. O número Z 1 dos dentes de uma pequena roda dentada para correntes de rolos e mangas, forneceu Z 1 min 13,

Z 1 \u003d 29 - 2i,

onde i é a relação de transmissão.

O número mínimo permitido de dentes de uma pequena roda dentada é tomado:

em altas velocidades Z 1 min = 19–23; em médio –Z 1 min = 17–19; em baixo –Z 1 min = 13–15.

Com o desgaste das dobradiças e o aumento em relação a esta etapa, a corrente tende a subir ao longo do perfil dos dentes, e quanto mais alto, maior o número de dentes da roda dentada. No grandes números dentes, mesmo com uma corrente pouco desgastada, como resultado do deslizamento radial ao longo do perfil dos dentes, a corrente salta da roda dentada acionada. Portanto, o número máximo de dentes de uma roda dentada grande é limitado por: Z 2 90 para uma corrente de manga; Z 2 120 para uma corrente de rolos. É preferível ter um número ímpar de dentes da roda dentada, o que, em combinação com um número par de elos da corrente, contribui para um desgaste mais uniforme.

Material da roda dentada deve ser resistente ao desgaste e resistir bem à ação de cargas de choque. As estrelas são feitas de aço.

graus 45, 40X e outros com endurecimento a uma dureza de 45–55 HRC ou aços cementados graus 15, 20X com endurecimento a uma dureza de 55–60 HRC. Para reduzir o nível de ruído e as cargas dinâmicas em engrenagens com condições de operação leves, a coroa dentada é feita de materiais poliméricos: fibra de vidro e poliamidas.

5. Forças nos ramos da cadeia

O ramo principal da corrente durante a operação de transmissão é carregado com uma força F 1, que consiste em uma força útil (circunferencial) F t e uma força F 2 da tensão do ramo acionado da corrente:

F1 = Ft + F2.

Força circunferencial F t N transmitida pela corrente:

Ft = 2 103 T/d,

onde d é o diâmetro primitivo da roda dentada, mm.

A força F 2 da tensão do ramo acionado da corrente é a força F 0 da tensão de própria força gravidade e força F c tensão da ação das forças centrífugas:

F2 = F0 + Fc.

Tensão F 0 , N da gravidade com uma posição horizontal ou próxima da linha que liga os eixos das estrelas:

F0 = qga2/8f =1,2 qa2/f,

onde q é a massa de 1 m da corrente, kg / m; g \u003d 9,81 m / s2 é a aceleração da queda livre; a é a distância do centro, m; f é a lança flácida do galho acionado, m ( Fig. 10.6).

Com uma posição vertical ou próxima a ela, a linha dos centros das estrelas

F0 = qga.

Tensão da corrente das forças centrífugas, N,

Fc \u003d qv2,

onde v é a velocidade da corrente, m/s.

A força F c atua nos elos da corrente ao longo de todo o seu contorno e provoca um desgaste adicional das dobradiças. Os acionamentos por corrente são testados quanto à resistência de acordo com os valores da força de ruptura fornecidos na norma e a força de tensão do ramo principal, que é calculada levando em consideração a carga dinâmica adicional do movimento irregular da corrente, a roda dentada acionada e as massas trouxeram a ele. A tensão do ramo acionado da corrente F 2 é igual à maior das tensões F 0 ou F c.

A força centrífuga não carrega os eixos e suportes. A carga calculada F nos eixos de transmissão da corrente é ligeiramente maior que a força circunferencial útil devido à tensão da corrente por sua própria gravidade. Aceitar condicionalmente

Fv \u003d Kv Ft,

onde K in é o fator de carga do eixo; para engrenagens horizontais, K em \u003d 1,15, para engrenagens verticais, K em \u003d 1,05. A direção da força F in é ao longo da linha dos centros das estrelas.

6. A natureza e as causas das falhas de acionamento da corrente

As correntes de transmissão são caracterizadas pelas seguintes principais tipos de estados limites:

desgaste das peças da dobradiça devido à sua rotação mútua sob carga. Faz com que o passo da corrente aumente. À medida que se desgastam, as dobradiças estão localizadas mais perto do topo dos dentes e existe o perigo de a corrente saltar das rodas dentadas;

desgaste dos dentes da roda dentada devido ao deslizamento e travamento relativos na interface do dente da roda dentada. Leva a um aumento no passo da roda dentada;

falha por fadiga de placas de corrente devido ao carregamento cíclico. Eles são observados em engrenagens de alta velocidade fortemente carregadas operando em caixas fechadas com boa lubrificação;

destruição por fadiga de choque de peças de paredes finas - rolos e buchas. Estas falhas são devidas ao impacto das dobradiças nos dentes das rodas dentadas na entrada

em engajamento.

NO Em um acionamento por corrente adequadamente projetado e operado, o aumento do passo da corrente à medida que as juntas se desgastam supera o aumento do passo da roda dentada. Associado a isso está uma violação do engate, flacidez inaceitável do ramo ocioso da corrente, saltando da roda dentada, esfregando contra as paredes da carcaça ou do cárter, bem como um aumento nas vibrações e ruídos. Como resultado, a corrente geralmente é substituída antes que ocorra a falha por fadiga. Assim, o principal modo de falha dos acionamentos por corrente é o desgaste das dobradiças.

7. Cálculo da transmissão por uma corrente de rolos (manga)

A resistência ao desgaste das dobradiças é o principal critério para o desempenho e cálculo dos acionamentos por corrente. O desgaste depende da pressão p na dobradiça e do caminho de atrito S, quantificado

  • Balovnev N.P. Cálculo de conexões roscadas e mecanismos de parafuso (Documento)
  • n1.doc

    Seção 10. Transmissões em cadeia.

    Informação geral

    Transmissão de energia mecânica entre eixos paralelos por meio de duas rodas- rodas dentadas 1 e 2 e a corrente 3 que as cobre é chamada de acionamento por corrente(Figura 1). Servem para transferir a rotação entre eixos paralelos distantes um do outro.

    Figura 1. Transmissão por corrente: 1 - roda dentada principal; 2 - roda dentada acionada;

    3 - corrente; 4 - dispositivo de alongamento

    Um acionamento por corrente, como um acionamento por correia, pertence à categoria de engrenagens com conexão flexível. Neste caso, o elo flexível é a corrente que engata nos dentes das rodas dentadas. A corrente é composta por elos conectados por dobradiças, que proporcionam mobilidade ou “flexibilidade” da corrente. O acoplamento oferece uma série de vantagens em relação ao acionamento por correia.

    A transmissão em cadeia pode ser classificada como transmissão de ligação flexível(correia - fricção com conexão flexível). O engate elimina a necessidade de pré-tensionar a corrente. No projeto de acionamentos por corrente para compensar o alongamento da corrente ao puxar e fornecer uma lança de folga operacional f o ramo acionado às vezes é fornecido com dispositivos de tensão especiais (consulte a Fig. 1). Além dos elementos básicos listados, os acionamentos por corrente incluem lubrificadores e protetores.

    O ângulo da corrente ao redor da roda dentada não é tão crítico quanto o ângulo ao redor da polia com a correia em um acionamento por correia.

    Os acionamentos por corrente podem ser usados ​​para distâncias centrais grandes e pequenas. Eles podem transmitir energia de um único link mestre 1 vários asteriscos 2 (Figura 2).

    Figura 2. Esquema de escada: 1 - roda dentada principal; 2 - três rodas dentadas


    Fig.3. Transmissão multilink

    Classificação

    As transmissões em cadeia são divididas de acordo com as seguintes características principais:

    Por tipo de correntes: com rolo (Fig. 4, uma); com buchas (Fig. 4, b); com engrenagem (Fig. 4, dentro).

    De acordo com o número de linhas, as correntes de rolos são divididas em uma única linha (consulte a Fig. 4, a) e várias linhas (por exemplo, duas linhas, consulte a Fig. 4, b).

    De acordo com o número de rodas dentadas acionadas: normal de dois elos (ver Fig. 1, 4, 5); especial - multilink (ver Fig. 2, 3).

    Pela localização das estrelas: horizontal (Fig. 5, uma); inclinado (fig.5, b); verticais (fig.5, dentro).

    a) b) c)

    Arroz. 4. Tipos de acionamentos por corrente: uma - com corrente de rolos; b- com corrente de manga; dentro - com corrente dentada

    Arroz. 5. Tipos de acionamentos por corrente: uma- horizontais;

    b- inclinado; dentro- verticais

    Arroz. 6. Acionamento por corrente com rolo tensor

    5. De acordo com o método de controle da folga da corrente: com um tensor (ver Fig. 1); com uma roda dentada (rolo, fig. 6).

    6. Por design: aberto (ver Fig. 3), fechado (Fig. 7).

    Fig.7. Instalação de acionamento por corrente

    Vantagens e desvantagens

    Vantagens:

    A maior resistência da corrente de aço em relação à correia permite que a corrente transfira grandes cargas com uma relação de transmissão constante e com uma distância central muito menor (a transmissão é mais compacta);

    Possibilidade de transmissão do movimento de uma corrente para várias rodas dentadas;

    Comparado com engrenagens - a possibilidade de transmitir movimento rotacional a longas distâncias (até 7 m);

    Menos do que nos acionamentos por correia, a carga nos eixos;

    Eficiência relativamente alta (>> 0,9 h 0,98);

    Antideslizamento;

    Pequenas forças atuando nos eixos, pois não há necessidade de uma grande tensão inicial;

    Fácil substituição da corrente.

    Imperfeições:

    Custo relativamente alto das cadeias;

    A impossibilidade de usar marcha ao inverter sem parar;

    As caixas de engrenagens requerem montagem em cárteres;

    Dificuldade em fornecer lubrificante para as juntas da corrente;

    A velocidade da corrente, especialmente com pequenos números de dentes da roda dentada, não é constante, o que causa flutuações na relação de transmissão. A principal razão para essa deficiência é que a corrente consiste em elos separados e está localizada na roda dentada não em um círculo, mas em um polígono. A este respeito, a velocidade da corrente com rotação uniforme da roda dentada não é constante. FIG. 8 mostra as velocidades das juntas da corrente e dos dentes da roda dentada. NO este momento quando a dobradiça MAS está engatada, a velocidade da junta e a velocidade periférica da roda dentada em um ponto coincidente com o centro, as dobradiças são iguais. Vamos decompor essa velocidade em dois componentes: dirigido ao longo do ramo da cadeia e perpendicular à cadeia. O movimento da roda dentada acionada é determinado pela velocidade. Como o valor do ângulo varia de (momento de engate da dobradiça MAS) até (momento de engate da dobradiça NO), então a velocidade também muda, e esta é a razão inconstância da relação de transmissãoeu e cargas dinâmicas adicionais na transmissão.

    Aumento do ruído, especialmente em altas velocidades, devido ao impacto do elo da corrente ao engatar e cargas dinâmicas adicionais devido à versatilidade das rodas dentadas; A velocidade está associada a oscilações transversais dos ramos da cadeia. No momento do encaixe da dobradiça NO com dente A PARTIR DE as componentes verticais de suas velocidades e , são direcionadas uma para a outra, o contato da dobradiça com o dente é acompanhado por um golpe. Impactos sucessivos causam ruído na transmissão e quebra das juntas da corrente e dentes da roda dentada. Para limitar os efeitos nocivos dos impactos, foram desenvolvidas recomendações para a escolha do passo da corrente em função da velocidade da roda dentada.

    Funcionam na ausência de fricção fluida nas dobradiças e, consequentemente, com o seu desgaste inevitável, o que é essencial em caso de má lubrificação e entrada de pó e sujidade. Para uma corrida, quatro voltas são feitas em cada dobradiça: duas nas rodas dianteiras e duas nas rodas motrizes. Essas rotações causam desgaste nas buchas e pinos das dobradiças. O desgaste dos dentes da corrente e da roda dentada também está associado ao movimento das dobradiças ao longo do perfil do dente no processo de engate. Isso leva ao estiramento da corrente, o que exige o uso de tensionadores para eliminar as consequências. Para reduzir o desgaste, é necessário garantir que as juntas sejam lubrificadas satisfatoriamente.

    Eles exigem uma precisão de alinhamento de eixo mais alta do que os acionamentos por correia em V para evitar que a corrente salte da roda dentada e cuidados e manutenção mais difíceis - lubrificação, ajuste.

    Area de aplicação

    Os acionamentos por corrente são amplamente utilizados em dispositivos de transporte (transportadores, elevadores, motocicletas, bicicletas), em acionamentos de máquinas-ferramentas e máquinas agrícolas, em engenharia química, de mineração e de campos petrolíferos.

    Além dos acionamentos por corrente, os dispositivos de corrente são usados ​​na engenharia mecânica, ou seja, acionamentos por corrente com corpos de trabalho (caçambas, raspadores) em transportadores, elevadores, escavadeiras e outras máquinas.

    Transmissões por corrente com potência de até 120 kW em velocidades periféricas de até 15 m/s receberam a maior aplicação.

    Projetos de correntes e rodas dentadas

    Correntes utilizadas na engenharia mecânica, pela natureza do trabalho que realizam divididos em dois grupos: tração e tração. As correntes são padronizadas, são produzidas em fábricas especializadas. A produção de correntes de transmissão sozinha na Rússia excede 80 milhões de m por ano. Mais de 8 milhões de carros são equipados com eles anualmente.

    As correntes de transmissão realizam a transferência do movimento diretamente da fonte de energia para o corpo de trabalho ou por meio de dispositivos intermediários. Estruturalmente, eles são divididos em rolo, manga e irregular(Tabela 1). Na CEI, as correntes de transmissão são padronizadas e fabricadas em fábricas especializadas. Eles são caracterizados por pequenos degraus (para reduzir as cargas dinâmicas) e dobradiças resistentes ao desgaste (para garantir durabilidade).

    As principais características geométricas das correntes são o passo e a largura, a principal característica de potência é a carga de ruptura, que é estabelecida empiricamente. De acordo com os padrões internacionais, as correntes são usadas com um passo múltiplo de 25,4 mm (ou seja, ~ 1 polegada)

    Na Rússia, os seguintes rolos de acionamento e correntes de manga são fabricados de acordo com GOST 13568-75 *:

    PRL - precisão normal de uma fileira de rolos;

    PR - rolo de alta precisão;

    PRD - rolo longo-link;

    PV - manga;

    PRI - rolo com placas curvas,

    Bem como correntes de rolos de acordo com GOST 21834-76 * para perfuratrizes (em marchas rápidas).

    corrente de rolos(Fig. 9) consiste em H e doméstico Vn elos (cada um dos quais consiste em duas placas), conectados articuladamente com a ajuda de rolos e buchas. Os elos externos e internos da cadeia se alternam. O acoplamento com um asterisco é realizado por um rolo 1, frouxamente sentado na manga 2, pressionado em placas 3 ligação interna. Rolo 4 pressionado nas placas 5 do elo externo. Os roletes (eixos) das correntes são escalonados ou lisos. As extremidades dos rolos são rebitadas, de modo que os elos da corrente são de uma só peça. As extremidades da corrente são conectadas por elos de conexão com os pinos fixados com contrapinos ou rebites. Se for necessário usar uma corrente com número ímpar de elos, são usados ​​elos de transição especiais, que, no entanto, são mais fracos que os principais. Por isso, geralmente se busca a utilização de correntes com número par de elos. O elo de conexão C serve para conectar as duas extremidades da cadeia com um número par de etapas, e o elo de transição P- com ímpar. Os roletes substituem o atrito de deslizamento entre a corrente e a roda dentada por atrito de rolamento, o que reduz o desgaste dos dentes da roda dentada. As placas são delineadas com um contorno semelhante ao número 8 e aproximando as placas de corpos de igual resistência à tração.

    Material da placa da corrente de roletes - aço 50 (endurecido para HRC 38-45); rolos, buchas, rolos - aço 15, 20, 25 (com posterior cementação e endurecimento para HRC 52-60).

    Arroz. 9. Corrente de rolos: 1 - videoclipe; 2 - manga; 3 - placas de elos internos;

    4 - rolo; 5 - placas de ligação externa

    Na engenharia mecânica, as correntes de rolos de uma carreira são mais frequentemente usadas (consulte a Fig. 4, uma e 9). Em altas cargas e velocidades, para evitar o uso de correntes com passos largos, que são desfavoráveis ​​em relação às cargas dinâmicas, são utilizadas correntes multifileira. Correntes de várias fileiras (duas fileiras - veja a fig. 4, b) contêm vários ramos de cadeias de fileira única conectadas por rolos alongados. As potências transmitidas e as cargas de interrupção de circuitos de várias linhas são quase proporcionais ao número de linhas.

    Correntes de rolos de precisão normal PRL são padronizados na faixa de etapas 15.875...50.8 e são projetados para quebrar a carga 10...30% menor que a das correntes de maior precisão.

    Correntes de Rolos de Elo Longo O PRD é realizado em etapas duplas em comparação com os rolos convencionais. Por isso, são mais leves e mais baratos que os convencionais. É aconselhável usá-los em baixas velocidades, em particular, na engenharia agrícola.

    Correntes de manga(Fig. 10) são semelhantes em design aos anteriores. Estas correntes diferem das correntes de roletes na ausência de rolete, o que reduz o custo da corrente e reduz as dimensões e peso com uma maior área de projeção da dobradiça. A luva engata diretamente nos dentes da roda dentada; o desgaste da roda dentada é muito maior do que quando se usa uma corrente de roletes. Essas correntes são feitas com um passo de apenas 9,525 mm e são usadas, principalmente, em motocicletas e carros (acionamento por árvore de cames). As correntes mostram desempenho suficiente.

    Correntes de rolos com placas curvas PRI são recrutados a partir de links idênticos, semelhantes ao link de transição. Devido ao fato de as placas trabalharem em flexão e, portanto, terem maior flexibilidade, essas correntes são utilizadas para cargas dinâmicas (choques, inversões frequentes, etc.).

    A designação de uma corrente de rolos ou mangas indica: tipo, passo, carga de ruptura e número GOST (por exemplo, Corrente PR-25.4-5670 GOST 13568 -75 *). Para cadeias de várias linhas, o número de linhas é indicado no início da designação.

    Arroz. 10. Cadeia de Bush: 1 - placas de elos internos; 2 - placas de ligação externa

    Tabela 1. Principal especificações correntes de acionamento

    kN

    Parâmetro

    Rolo e manga de uma carreira normal de acordo com GOST 13568-75 (rodas dentadas de acordo com GOST 591-69)

    Dentada de acordo com GOST 13552-81 (rodas dentadas de acordo com GOST

    13576-68)


    Passo, mm

    12,7

    15,87

    19,05

    25,4

    31,75

    50,8

    12,7

    15,875

    19,05

    25,4

    31,75

    4,5

    17,8

    22,1

    31,0

    55,1

    86,2

    223,1

    23,6-52,7

    38,7-88,7

    71,6-140,8

    115,7-215,6

    170,6 -302,7

    Largura do link interno NO cerca de ou largura da corrente NO, milímetros

    3,0

    5,4

    6,48

    12,70

    15,68

    19,05

    31,75

    22,5-52,5

    30-70

    45-93

    57-105

    69-117

    Diâmetro do rolo d, milímetros

    2,31

    4,45

    5,08

    5,96

    7,95

    9,55

    14,29

    3,45

    3,9

    4,9

    5,9

    7,9

    Peso 1 m de corrente q, kg

    0,20

    0,65

    0.80

    19

    3,8

    9,70

    1,3-3,0

    2,2-5,0

    3,9-8,0

    6,5-12,0

    10-16,7

    Fator de segurança permitido [ s] na velocidade de rotação, rpm

    Até 50

    -

    7

    7

    7

    7

    7

    ,-7-

    20

    20

    20

    20

    20

    400

    -

    8,5

    8,5

    9,3

    9,3

    10,2

    11,7

    24

    24

    26

    26

    32

    800

    -

    10,2

    10,2

    11,7

    11,7

    14,8

    16,3

    29

    29

    33

    33

    41

    1000

    -

    11,0

    11,0

    12,9

    12,9

    16,3

    -

    31

    31

    36

    36

    46

    1200

    -

    11,7

    11,7

    14

    14

    19,5

    -

    33

    33

    40

    40

    51

    1600

    -

    13,2

    13,2

    -

    -

    -

    -

    37

    37

    46

    46

    -

    2800

    -

    18,0

    18,0

    -

    -

    -

    -

    51

    51

    -

    -

    -

    Pressão permitida* nas juntas da corrente [R], MPa, em velocidade de rotação, rpm

    Até 50

    -

    34,3

    34,3

    34,3

    34,3

    34,3

    34,3

    19,6

    19,6

    19,6

    19,6

    19,6

    400

    -

    28,1

    28,1

    25,7

    25,7

    23,7

    20,6

    16,1

    16,1

    14,7

    14,7

    13,7

    800

    -

    23,7

    23,7

    20,6

    20,6

    28,1

    14,7

    13,7

    13,7

    11,8

    11,8

    10,3

    1000

    -

    22,0

    22,0

    18,6

    18,6

    16,3

    -

    12,9

    12,9

    10,8

    10,8

    9,32

    1200

    -

    20,6

    20,6

    17,2

    17,2

    14,7

    -

    11,8

    11,8

    9,81

    9,81

    8,43

    1600

    -

    18,1

    18,1

    14,7

    14,7

    -

    -

    10,3

    10,3

    8,43

    8,43

    -

    2800

    -

    13,4

    13,4

    -

    -

    -

    -

    7,6

    7,6

    -

    -

    -

    As velocidades rotacionais mais altas permitidas - uma pequena roda dentada, rpm com o número de dentes z

    15

    -

    2300

    1900

    1350

    1150

    1000

    600

    -

    -

    -

    -

    -

    23

    -

    2500

    2100

    1500

    1250

    1100

    650

    -

    -

    -

    -

    -

    30

    -

    2600

    2200

    1550

    1300

    1100

    700

    -

    -

    -

    -

    -

    17-35

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    -

    3300

    2650

    2200

    1650

    1300

    Número permitido de golpes [ você] por 1 s

    -

    60

    50

    35

    30

    25

    15

    80

    65

    50

    30

    25

    Recomendado, velocidade mais alta v, EM

    Para correntes de rolos até 15

    para buchas até 1

    25

    Número recomendado de dentes para a roda dentada menor z com relação de transmissão

    1-2

    30-27

    40-35

    2-3

    27-25

    35-31

    3-4

    25-23

    31-27

    4-5

    23-21

    27-21

    5-6

    21-16

    23-19

    >6

    17- 15

    19-27

    *Para corrente de rolos de bucha = 15 h 30; com denteado = 17 h 35.

    correntes dentadas(fig. 11) consistem em um conjunto de placas dentadas 1, articulados entre si por meio de rolos 2 (Fig. 11, uma). Cada placa tem dois dentes com uma cavidade entre eles para acomodar o dente da roda dentada. As superfícies de trabalho (externas) dos dentes dessas placas (as superfícies de contato com as rodas dentadas são limitadas por planos e são inclinadas entre si em um ângulo de cunha igual a 60°). Com essas superfícies, cada elo fica em dois dentes da roda dentada. Os dentes da roda dentada têm um perfil trapezoidal. Para evitar que a corrente saia das rodas dentadas, são fornecidas placas guia internas. 3. Número de placas 1 depende da potência transmitida. As placas nos elos são afastadas pela espessura de uma ou duas placas dos elos correspondentes. Estas placas são feitas de aço 50, endurecidas para HRC 38-45.


    4 - dobradiça; 5 - prismas

    As correntes de distribuição são fornecidas com uma junta 4 (atrito de deslizamento, ver fig. 11, b) ou dobradiça 5 (prismas fixados em placas) (atrito de rolamento, ver fig. 11, dentro). Atualmente, as correntes são fabricadas principalmente com juntas rolantes, que são padronizadas (GOST 13552-81*). Para formar dobradiças, prismas com superfícies de trabalho cilíndricas são inseridos nos orifícios dos links. Os prismas repousam sobre planos. Com um perfil especial do furo da placa e das superfícies correspondentes dos prismas, é possível obter um rolamento praticamente puro na dobradiça. Existem dados experimentais e operacionais de que o recurso de correntes de engrenagens com juntas rolantes é muitas vezes maior que o de correntes com juntas deslizantes.

    Para evitar o deslizamento lateral da corrente das rodas dentadas, são fornecidas placas guia, que são placas comuns, mas sem reentrâncias para os dentes das rodas dentadas. Use placas de guia internas ou laterais. As placas de guia internas requerem que a ranhura correspondente nas rodas dentadas seja usinada. Eles providenciam melhor direção em altas velocidades e são de uso primário. Inserir 4 e prismas 5 são feitos de aços cimentícios 15 e 20 com endurecimento até HRC 52-60. Dependendo da localização dos dentes, as correntes são de um lado (ver Fig. 11) e de dois lados (ver Fig. 3).

    Em comparação com as correntes de rolos, as vantagens das correntes dentadas são menor ruído, maior precisão cinemática e velocidade permitida, bem como maior confiabilidade associada a um design de múltiplas placas. No entanto, eles são mais pesados, mais difíceis de fabricar e mais caros. Portanto, eles são de uso limitado e estão sendo substituídos por correntes de rolos.

    Arroz. 12. Bucha e roda dentada da corrente de roletes

    Rodas dentadas para correntes de transmissão. O design das rodas dentadas assemelha-se a rodas dentadas. O perfil de seus dentes depende do tipo de corrente. As rodas dentadas das correntes de rolos e mangas (Fig. 12) têm um perfil de dente de trabalho contornado por um arco de círculo; rodas dentadas de correntes dentadas (Fig. 13) - um perfil de trabalho reto. Devido ao fato de que os dentes das rodas dentadas em engrenagens de rolos têm uma largura relativamente pequena, as rodas dentadas em engrenagens de rolos têm uma largura relativamente pequena, as rodas dentadas são geralmente feitas de um disco e um cubo conectados por parafusos, rebites ou soldagem.

    Para facilitar a substituição após o desgaste, as rodas dentadas montadas nos eixos entre os suportes, em máquinas de difícil desmontagem, são feitas bipartidas ao longo do plano diametral. O plano de separação passa pela cavidade dos dentes, para o qual o número de dentes da roda dentada deve ser escolhido uniformemente. A durabilidade e confiabilidade das correntes de transmissão dependem em grande parte da escolha correta do perfil do dente da roda dentada, seus parâmetros, material e tratamento térmico.

    Fig.13. Engrenagem da corrente de distribuição

    Um fator importante para aumentar a durabilidade do acionamento por corrente é escolha certa o número de dentes na roda dentada menor. Com um pequeno número de dentes, a suavidade da transmissão diminui, há um maior desgaste da corrente devido ao grande ângulo de rotação da dobradiça e forças dinâmicas significativas. Com o desgaste das dobradiças e o aumento em relação a esta etapa, a corrente tende a subir ao longo do perfil dos dentes, e quanto mais alto, maior o número de dentes da roda dentada. Com um grande número de dentes, mesmo com uma corrente pouco desgastada, como resultado do deslizamento radial ao longo do perfil do dente, a corrente salta da roda dentada acionada.

    O número recomendado de dentes do pinhão menor, dependendo da relação de transmissão, é dado na Tabela 1. Número máximo de dentes na roda dentada maior também limitado: para corrente de manga
    O material das rodas dentadas é escolhido dependendo da finalidade e design da transmissão. Asteriscos com grande número dentes de engrenagens de baixa velocidade (até 3 m/s) na ausência de cargas de choque, é permitido fabricar ferro fundido grau SCH 20, SCH 30 com endurecimento. Em condições desfavoráveis ​​em termos de desgaste, por exemplo, em máquinas agrícolas, é usado ferro fundido dúctil antifricção e endurecido. Para a fabricação de rodas dentadas com pequeno número de dentes ( > 50), além dos materiais listados, podem ser usados ​​ferro fundido cinzento SCH15, SCH20, SCH35, etc. RЈ 5 kW e Ј 8 m/s é possível fabricar aros de rodas dentadas de plástico - textolite, poliformaldeído, poliamidas, o que leva a uma diminuição do ruído e ao aumento da durabilidade das correntes (devido à diminuição das cargas dinâmicas ).

    Devido à baixa resistência dos plásticos, também são usadas rodas dentadas de metal-plástico.

    Correntes de tração

    As correntes de tração são divididas em três tipos principais: lamelares de acordo com GOST 588-81 *; dobrável de acordo com GOST 589 85; round-link (força normal e aumentada), respectivamente, de acordo com GOST 2319-81.

    Cadeias de folhas são usados ​​para mover mercadorias em qualquer ângulo com o plano horizontal em máquinas de transporte (transportadores, elevadores, escadas rolantes, etc.). Geralmente consistem em placas e eixos de formato plano com ou sem buchas; eles são caracterizados por grandes degraus, uma vez que as placas laterais são frequentemente usadas para prender a correia transportadora. As velocidades deste tipo de correntes geralmente não excedem 2...3 M/S.

    Link redondo iepi Eles são usados ​​principalmente para pendurar e levantar cargas.

    Existem correntes especiais que transmitem o movimento entre as rodas dentadas com eixos mutuamente perpendiculares. Os rolos (eixos) de dois elos adjacentes de tal corrente são mutuamente perpendiculares.

    Todas as correntes são padronizadas em todo o mundo. O parâmetro principal é o passo da corrente t, que é expresso em milímetros ou polegadas. As tabelas GOST também contêm larguras de corrente padrão, o número mínimo de dentes da roda dentada, o número máximo de rotações, cargas e peso permitidos.

    Variadores de cadeia

    variadores de cadeia, como o atrito, eles são projetados para mudanças contínuas na relação de transmissão. Eles são feitos em uma carcaça fechada e consistem em dois pares de cones dentados deslizantes 1, 2 e a corrente que os abraça 3 projeto especial com placas retráteis incluídas nas ranhuras dos cones (Fig. 7.16). O ajuste da relação de transmissão é realizado aproximando um par de rodas dentadas-cones e expandindo o outro. Neste caso, a corrente muda sua posição nos cones. Todos os cones de estrelas 1 , 2 feito no mesmo tamanho z K =60. A potência transmitida por tais variadores chega a 70 kW; =6...10 m/s; =0,85...0,95 com faixa de controle.

    Variedade variadores de corrente - variadores de corrente de fricção. Eles diferem porque os cones são lisos e as correntes em vez de placas transversais incluem rolos que substituem as almofadas encontradas nos variadores de fricção. Esses variadores têm uma faixa de controle D10. Comparados aos variadores de fricção, os variadores de corrente são mais difíceis de fabricar, portanto, seu uso na engenharia mecânica é limitado.

    Arroz. 14. Variador de corrente

    Relações geométricas e cinemáticas básicas, eficiência de transmissão

    Parâmetros de transmissão geométrica(ver fig. 15).

    1. Distância do centro

    Onde t- passo da cadeia.

    Passo da cadeia é o principal parâmetro da transmissão da cadeia e é aceito de acordo com GOST. Quanto maior o passo, maior a capacidade de carga da corrente, mas quanto mais forte o impacto do elo no dente durante o deslocamento na roda dentada, menor suavidade, silêncio e durabilidade da transmissão.

    Em altas velocidades, são escolhidas correntes com passo pequeno. Em engrenagens de alta velocidade com alta potência, correntes de passo pequeno também são recomendadas: engrenagens de grande largura ou correntes de rolos de várias carreiras. O valor máximo do passo da corrente é limitado pela velocidade angular da roda dentada pequena.

    A distância central mínima (mm) é selecionada a partir da condição da folga mínima permitida entre as rodas dentadas:

    , (2)

    Onde , - diâmetros dos topos dos dentes da roda motriz e acionada.

    Distância central máxima = 80L

    Fig.15. diagrama de corrente

    Com um comprimento de cadeia conhecido, a distância do centro

    , (3)

    Onde eu p - comprimento da cadeia em passos (ou número de elos da cadeia); z 1 , z 2 - o número de dentes da roda motriz e acionada.

    2. O número de elos da cadeia é determinado pela fórmula aproximada

    . (4)

    Significado eu p arredondado para um número inteiro, o que é desejável levar par, para não usar links de conexão especiais.

    A transmissão funciona melhor com uma pequena folga na corrente ociosa. Portanto, recomenda-se que a distância do centro calculada seja reduzida em aproximadamente (0,002 - 0,004) uma.

    3. Afundamento permitido

    4. Diâmetro de passo da roda dentada

    5. Diâmetro da ponta do dente: para correntes de mangas e rolos

    ; (7)

    Para correntes dentadas

    .

    Relação de transmissão média determinado a partir da igualdade das velocidades médias da corrente . Para a velocidade da corrente de transmissão

    , (8)

    Onde - passo da corrente, mm; z 1 e z 2 - o número de dentes da roda motriz e acionada; e - velocidades angulares médias das rodas dentadas dianteiras e acionadas, rad/s.

    A velocidade da corrente e a velocidade da roda dentada estão associadas ao desgaste, ruído e cargas dinâmicas de acionamento. As mais difundidas são as transmissões de baixa e média velocidade com v até 15 m/s e n até 500 min -1 . NO Em motores de alta velocidade, um acionamento por corrente geralmente é instalado após a caixa de câmbio.

    Da fórmula (8) temos a relação de transmissão

    (9)

    Significados comuns você até 6. Quando grandes valores você torna-se impraticável realizar uma transmissão de estágio único devido às suas grandes dimensões.

    A relação de transmissão do acionamento por corrente muda dentro da rotação da roda dentada por um dente, o que é perceptível com um pequeno número z. A inconstância não excede 1 ... 2%, mas causa um curso de transmissão desigual e oscilações transversais da corrente. A relação de transmissão média por revolução é constante. Recomendado para acionamentos por corrente de estágio único. e? 7(em alguns casos tomar você? 10 ).

    Em acionamento por corrente

    ,

    T. e. .

    eficiência transmissão depende das seguintes perdas: atrito nas dobradiças (e entre as placas dos elos adjacentes), atrito nos mancais e perdas por agitação (respingo) de óleo.

    Para aumentar a eficiência do acionamento por corrente, é desejável melhorar as condições de lubrificação das dobradiças e mancais. Isso reduzirá as perdas e aumentará a eficiência. Os valores médios de eficiência para a transferência da potência total do projeto de engrenagens fabricadas com bastante precisão e bem lubrificadas são 0,96 ... 0,98.

    Forças nos ramos da cadeia

    Um esquema simplificado para a transmissão de forças em um acionamento por corrente é semelhante a um esquema de energia em um acionamento por correia.

    Poder Distrital

    Onde T- torque na roda dentada; d- diâmetro de divisão da roda dentada (ver Fig. 12 e 13).

    Forças de tensão:

    O ramo principal da cadeia de uma transmissão de trabalho (Fig. 16)

    ; (11)

    Cadeia de fios acionados

    Da folga da corrente

    Onde - fator de folga dependente da localização do acionamento e do braço de folga da corrente f

    No f= (0,01 h0,002)uma para engrenagens horizontais K f =6; para inclinado (? 40°) - K f = 3 ; para vertical K f =1

    q- peso de 1 m de corrente, kg (ver Tabela 1);

    uma- distância do centro, m; g= 9,81 m/s2;

    Das forças centrífugas;

    Arroz. 16. Forças de tensão no acionamento por corrente

    O eixo e o suporte percebem as forças de tensão da folga da corrente e da força circunferencial. Aproximadamente

    , (15)

    Onde

    Para B - fator de carga do eixo (Tabela 2).

    A carga nos eixos e suportes em um acionamento por corrente é muito menor do que em um acionamento por correia.

    Mesa 2. Valor do fator de carga do eixo Para dentro


    A inclinação da linha de centros de estrelas para o horizonte, graus

    A natureza da carga

    Parente

    0h 40

    Calma

    percussão


    1,15

    40h 90

    Calma

    percussão


    1,05

    O método de seleção e teste de circuitos, levando em consideração sua durabilidade

    Cálculo da corrente para a resistência ao desgaste das dobradiças. Pressão média R na dobradiça não deve exceder o valor permitido (indicado na Tabela 1), ou seja,

    Onde F t - força circunferencial transmitida pela corrente; MAS -área de projeção da superfície de rolamento da dobradiça, para correntes de rolos e mangas A =dB; para correntes dentadas MAS= 0,76 dB; PARA - fator de exploração;

    (17)

    (valores dos coeficientes - ver tabela. 3).

    Tabela 3O valor de vários coeficientes no cálculo da corrente para a resistência ao desgaste das dobradiças


    Coeficiente

    Condições de trabalho

    Significado

    Para 1 - dinamismo

    Com uma carga silenciosa

    Com carga irregular ou variável


    1,0

    1,25-1,5


    K 2 - Distância do centro


    1,25

    K 3 - método de lubrificação

    Lubrificação:

    Contínuo

    gotejamento

    periódico


    Para 4 - inclinação da linha de centros no horizonte

    Quando a linha de centros é inclinada para o horizonte, graus:

    mais de 60


    Para 5 - modo operacional

    No trabalho:

    Turno único

    dois turnos

    contínuo


    Para 6 - método de ajuste de tensão da corrente

    Com suportes móveis

    Com estrelas de puxar

    Com rolo de aperto


    1,0

    Transformamos a fórmula (16):

    A) expressamos a força circunferencial em termos do momento no passo da corrente de roda dentada menor t e o número de dentes desta roda dentada z 1 ;

    B) representam a área da superfície de apoio da dobradiça em função do passo t. Então obtemos uma expressão para determinar o passo da cadeia:

    Para correntes de rolos e mangas

    ; (18)

    Para corrente dentada com junta deslizante

    , (19)

    Onde t- número de linhas em uma corrente de rolos ou mangas;

    Fator de largura da corrente de engrenagem.

    Projeto de carga de ruptura(de acordo com a margem de segurança). Em casos críticos, a cadeia selecionada é verificada pelo fator de segurança

    Onde

    - carga total no circuito de acionamento;

    Fator de segurança necessário (permissível) (selecionado de acordo com a Tabela 1).

    Durabilidade de acordo com o número de engates com ambas as rodas dentadas(número de traços) é verificado pela fórmula

    , (21)

    Onde eu p - número total de elos da cadeia; - número de dentes e velocidade de rotação da roda dentada (acionada ou acionada); você- o número real de entradas de elos da cadeia no engajamento em 1 s; v- velocidade circunferencial, m/s; eu- comprimento da cadeia, m; [ você] - número permitido de entradas de cadeia no engajamento em 1 s (ver Tabela 1).

    A sequência de cálculo de projeto de acionamentos por corrente.

    1. Selecione o tipo de corrente de acordo com sua velocidade pretendida e das condições de operação da transmissão (rolo, luva, engrenagem).

    2. Por relação de transmissão e escolha de acordo com a tabela 1 o número de dentes de uma pequena roda dentada z 1 , usando a fórmula (9), determine o número de dentes da roda dentada maior z 2 . Verifique se a condição foi atendida.

    3. Determine o torque T X em uma roda dentada pequena, de acordo com a Tabela 1, selecione a pressão permitida nas dobradiças [R], defina os coeficientes calculados , , , , , e pela fórmula (17) determinar o fator de operação . Depois disso, a partir da condição de resistência ao desgaste das dobradiças [ver. fórmulas (18), (19)] determinam o passo da cadeia. Valor do passo recebido t arredondar para o padrão (ver Tabela 1).

    4. Verifique o passo adotado pela velocidade angular admissível da roda dentada pequena (ver Tabela 1). Se a condição não for atendida, aumente o número de linhas da corrente de rolos (manga) ou a largura da corrente dentada.

    5. Usando a fórmula (8), determine a velocidade média da corrente v e força F t , em seguida, de acordo com a fórmula (16), verifique a resistência ao desgaste da corrente. Se a condição não for atendida aumente o passo da corrente e repita o cálculo.

    6. Determine as dimensões geométricas da transmissão.

    7. Para acionamentos de corrente especialmente críticos, de acordo com a fórmula (20), verifique a corrente selecionada de acordo com o fator de segurança.

    8. De acordo com a fórmula (21), verifique a transmissão pelo número de golpes em 1 s.

    Cálculo da cadeia de engrenagens

    O passo da corrente é selecionado dependendo da velocidade máxima permitida P 1 máximo estrela menor.

    Número de dentes z 1 roda dentada menor é tomada de acordo com a fórmula, levando em consideração que, com um aumento no número de dentes z 1 a pressão da junta, o passo e a largura da corrente são reduzidos e a vida útil da corrente é aumentada de forma correspondente.

    Com base no critério de resistência ao desgaste da dobradiça da corrente de engrenagem de acordo com o conhecido R 1 (kW), (mm) e v(m/s) calcule a largura necessária NO(mm) cadeias:

    Onde Para uh = K d- fator de operação para correntes dentadas;

    K v- coeficiente de velocidade, levando em consideração a diminuição da capacidade de carga da corrente devido às forças centrífugas.

    K ? \u003d 1 ... 1,1 10 -3 v 2 (23)

    Critérios para o desempenho de acionamentos por corrente.

    Materiais da corrente

    Observações experimentais mostram que as principais causas de falha de acionamentos por corrente são:

    1. Desgaste das dobradiças (devido a choques quando a corrente engatar com os dentes da roda dentada e devido ao seu desgaste por fricção), levando ao alongamento da corrente e interrupção de seu engate com as rodas dentadas (o principal critério de desempenho para maioria das engrenagens).

    2. A falha por fadiga das placas de alça é o principal critério para correntes de roletes de alta velocidade para serviço pesado operando em cárteres fechados com boa lubrificação.

    3. Girar os roletes e buchas nas placas nos pontos de prensagem é uma causa comum de falha da corrente devido a alta qualidade fabricação.

    4. Lascamento e destruição de rolos.

    5. Alcançar a máxima flacidez de um ramo ocioso é um dos critérios para engrenagens com distância de centro não regulada, operando na ausência de tensores e dimensões apertadas.

    6. Desgaste dos dentes da roda dentada.

    De acordo com as razões acima para a falha das engrenagens da corrente, pode-se concluir que a vida útil da engrenagem é geralmente limitada pela durabilidade da corrente.

    A durabilidade da corrente depende principalmente da resistência ao desgaste das dobradiças.

    Em casos críticos, verifique factor de segurança (s>[ s]), o número de entradas das dobradiças da corrente em engatamento em 1 s (você? [ você] ).

    O material e o tratamento térmico das correntes são de importância decisiva para sua durabilidade.

    As placas são feitas de aços temperados de médio carbono ou ligas: 45, 50, 40X, 40XN, ZOHNZA com dureza principalmente de 40 ... 50HRCe; placas de correntes dentadas - principalmente de aço 50. Placas curvas, como regra, são feitas de aços ligados. As placas, dependendo da finalidade da corrente, são endurecidas a uma dureza de 40.-.50 HRCe. As peças de dobradiça - roletes, buchas e prismas - são feitas principalmente de aços cementados 15, 20, 15X, 20X, 12XHZ, 20XIZA, 20X2H4A, ZOHNZA e são endurecidas a 55-65 HRCe. Devido aos altos requisitos dos modernos acionamentos por corrente, é aconselhável usar aços ligados. O uso de cianetação a gás das superfícies de trabalho das dobradiças é eficaz. Um aumento múltiplo na vida útil das correntes pode ser alcançado por cromagem por difusão das dobradiças. A resistência à fadiga das placas da corrente de rolos é significativamente aumentada pela crimpagem das bordas dos furos. O jateamento manual também é eficaz.

    Plásticos estão começando a ser usados ​​em juntas de correntes de rolos para operação sem lubrificação ou com seu escasso suprimento.

    O recurso de acionamentos por corrente em máquinas estacionárias deve ser de 10 ... 15 mil horas de trabalho.

    Perda de atrito. Projeto de engrenagem

    As perdas por atrito em acionamentos por corrente são a soma das perdas: a) atrito nas dobradiças; b) atrito entre as placas; c) atrito entre a roda dentada e os elos da corrente, e nas correntes de roletes também entre o rolete e a bucha, quando os elos engatam e desengatam; d) atrito nos mancais; e) perda de respingos de óleo.

    As principais são as perdas por atrito em dobradiças e suportes.

    As perdas por respingos de óleo são significativas somente quando a corrente é lubrificada por imersão no limite de velocidade para este tipo de lubrificação = 10...15 m/s.

    Os acionamentos por corrente são dispostos de modo que a corrente se mova em um plano vertical, e a posição de altura relativa das rodas motrizes e acionadas pode ser arbitrária. Os locais ideais de transmissão de corrente são horizontais e inclinados em um ângulo de até 45° em relação à horizontal. Engrenagens localizadas na vertical requerem ajuste mais cuidadoso da tensão da corrente, pois sua folga não proporciona autotensionamento; portanto, pelo menos um leve deslocamento mútuo das estrelas na direção horizontal é conveniente.

    A liderança em acionamentos por corrente pode ser os ramos superior e inferior. A ramificação principal deve ser a ramificação superior nos seguintes casos:

    A) em engrenagens com pequena distância de centro (a e > 2) e em engrenagens próximas à vertical, a fim de evitar a captura de dentes adicionais pelo ramo acionado superior flácido;

    B) em engrenagens horizontais com grande distância central (a> 60P) e pequeno número de dentes da roda dentada para evitar o contato entre os ramos.

    Tensão da corrente

    À medida que as dobradiças se desgastam e o contato se amassa, a corrente se estica, a flecha cedendo f do ramo acionado aumenta, o que faz com que a corrente sobrecarregue a roda dentada. Para engrenagens com ângulo de inclinação ? f] a; no ? > 45°[ f] E onde uma- Distância do centro. Portanto, os acionamentos por corrente, como regra, devem ser capazes de regular sua tensão. A pré-carga é essencial em engrenagens verticais. Nas engrenagens horizontais e inclinadas, o engate da corrente com as rodas dentadas é fornecido pela tensão da própria gravidade da corrente, mas a seta frouxa da corrente deve ser ótima dentro dos limites acima.

    A tensão da corrente é controlada por dispositivos semelhantes aos utilizados para a tensão da correia, ou seja, movendo o eixo de uma das rodas dentadas, rolos de pressão ou rodas de tração.

    Os tensionadores devem compensar o alongamento da corrente em dois elos, com um estiramento maior, dois elos da corrente são retirados. Um aumento no passo da corrente devido ao desgaste nas articulações não é compensado por sua tensão. À medida que a corrente se desgasta, os pivôs se aproximam do topo dos dentes e existe o perigo de a corrente saltar das rodas dentadas.

    As rodas dentadas e roletes de ajuste devem, se possível, ser instalados nos galhos da corrente nos locais de sua maior flacidez. Se for impossível instalá-los no ramo acionado, eles são colocados no principal, mas para reduzir as vibrações - com lado de dentro onde eles funcionam como chaves. Nas engrenagens com corrente dentada PZ-1, as engrenagens de controle só podem funcionar como puxadores e os roletes como tensores. O número de dentes do pinhão de controle é escolhido igual ao número do pinhão de trabalho pequeno ou maior. Ao mesmo tempo, deve haver pelo menos três elos de corrente engatados na roda dentada de ajuste. O movimento das rodas dentadas e roletes de controle nos acionamentos por corrente é semelhante ao dos acionamentos por correia e é realizado por uma carga, mola ou parafuso. O projeto da roda dentada com eixo excêntrico pressionado por uma mola helicoidal tem a maior distribuição.

    O uso bem-sucedido de acionamentos por corrente com correntes de rolos de alta qualidade em cárteres fechados com boa lubrificação com eixos de roda dentada fixos sem tensionadores especiais é conhecido.

    cárteres

    Para garantir a possibilidade de lubrificação abundante contínua da corrente, proteção contra contaminação, operação silenciosa e para garantir a segurança da operação, os acionamentos por corrente são fechados em cárteres.

    As dimensões internas do cárter devem permitir a folga da corrente, bem como a possibilidade de serviço conveniente da transmissão. Para monitorar a condição da corrente e o nível de óleo, o cárter está equipado com uma janela e um indicador de nível de óleo.

    Lubrificação

    A lubrificação da corrente tem uma influência decisiva na sua durabilidade.

    Para transmissões de potência críticas, a lubrificação contínua do cárter dos seguintes tipos deve ser usada sempre que possível:

    A) mergulhar a corrente em banho de óleo, e imergir a corrente em óleo no ponto mais profundo não deve ultrapassar a largura da placa; aplicar até uma velocidade de corrente de 10 m/s para evitar uma agitação inaceitável do óleo;

    B) pulverização com a ajuda de saliências ou anéis de respingo especiais e escudos refletores, através dos quais o óleo flui para a corrente, é usado a uma velocidade de 6 ... 12 m / s nos casos em que o nível de óleo no banho não pode ser elevado para a localização da cadeia;

    C) lubrificação por jato de circulação a partir de uma bomba, o método mais avançado, é usado para engrenagens potentes de alta velocidade;

    D) centrífuga circulante com abastecimento de óleo pelos canais nos eixos e rodas dentadas diretamente para a corrente; são usados ​​com dimensões de transmissão limitadas, por exemplo, em veículos de transporte;

    E) lubrificação circulante por pulverização de gotas de óleo em jato de ar sob pressão; usado em velocidades acima de 12 m/s.

    Em engrenagens de velocidade média que não possuem cárteres selados, pode ser utilizada a inter-articulação plástica ou lubrificação por gotejamento. A lubrificação da dobradiça interna plástica é realizada periodicamente, após 120...180 h, por imersão da corrente em óleo aquecido a uma temperatura que garanta sua diluição. A graxa é aplicável para velocidades de corrente de até 4 m/s e lubrificação por gotejamento de até 6 m/s.

    Em engrenagens com grandes correntes de passo, os limites de velocidade para cada método de lubrificação são um pouco menores.

    Durante o trabalho intermitente e baixas velocidades movimento da corrente, é permitida a lubrificação periódica com lubrificador manual (a cada 6 ... 8 horas). O óleo é fornecido ao ramo inferior na entrada do engate com a roda dentada.

    Com a lubrificação manual por gotejamento, assim como a lubrificação por jato de bomba, é necessário garantir a distribuição do lubrificante por toda a largura da corrente e sua entrada entre as placas para lubrificação das dobradiças. É preferível fornecer lubrificante à superfície interna da corrente, de onde, sob a ação da força centrífuga, é melhor fornecido às dobradiças.

    Dependendo da carga, os óleos industriais I-G-A-46 ... I-G-A-68 são usados ​​para lubrificar acionamentos por corrente e em cargas baixas N-G-A-32.

    No exterior, começaram a produzir correntes para operação em modos leves que não requerem lubrificação, cujas superfícies de atrito são revestidas com materiais antifricção autolubrificantes.

    1. Em acionamentos com motores de alta velocidade, o acionamento por corrente geralmente é instalado após o redutor.

    3. Para garantir um auto-tensionamento suficiente da corrente, o ângulo de inclinação da linha dos centros da roda dentada em relação ao horizonte não deve exceder 60°. Em > 60 0, uma roda dentada é instalada no ramo acionado nos locais de maior flacidez da corrente.

    4. O diâmetro do pinhão de tração é maior que o diâmetro da troca do pinhão de transmissão, devendo engatar com pelo menos três elos da corrente.

    5. Como a corrente não é flexível na seção transversal, os eixos da corrente devem ser paralelos e as rodas dentadas devem ser instaladas no mesmo plano.

    6. O uso de correntes de três e quatro fileiras é indesejável, pois são caras e exigem maior precisão na fabricação de rodas dentadas e montagem de engrenagens.

    Perguntas para auto-exame

    1. Descreva brevemente o dispositivo de acionamento por corrente.

    2. Liste as características de classificação ponto a ponto, caracterizando as características de projeto associadas às correntes e rodas dentadas.

    3. Especifique as principais vantagens e desvantagens da transmissão por corrente em comparação com outros tipos de transmissão que você conhece.

    4. Por que uma bicicleta usa uma corrente? Que outra transmissão pode ser usada para esse fim?

    5. Formule a definição de um variador de cadeia.

    6. Quais são os perfis dos dentes da roda dentada para buchas, rolos e correntes de dentes?

    7. O que explica a menor carga nos eixos de transmissão por corrente em comparação com o acionamento por correia para a mesma potência transmitida?

    8. Qual é a causa mais comum de falha do acionamento por corrente.

    9. Por qual fórmula a distância entre os centros é determinada se o comprimento da corrente é conhecido?

    10. Qual ramo (principal ou acionado) de um acionamento por corrente de trabalho é mais carregado?

    11. Quais são as vantagens e desvantagens dos acionamentos por corrente em relação aos acionamentos por correia? Onde os acionamentos por corrente são usados?

    12. Qual é o design da corrente de rolos e mangas?

    13. Em que casos são utilizadas correntes de rolos de várias carreiras?

    15. O que causou o movimento irregular das correntes de transmissão e por que ele aumenta com o aumento do passo?

    16. Quais são as restrições quanto ao número mínimo de dentes de uma roda dentada pequena e ao número máximo de dentes de uma roda dentada grande?

    18. Qual é o principal critério para o desempenho dos acionamentos por corrente? Como o circuito é verificado de acordo com este critério?

    19. Qual é o fator de exploração, do que depende?

    20. O que causou a necessidade do uso de tensionadores em acionamentos por corrente? Quais são os métodos de tensão da corrente?

    21. Quais métodos de lubrificação são usados ​​em acionamentos por corrente?

    22. A transmissão por corrente fornece a uma velocidade angular constante da roda dentada ...

    1) ... velocidade média constante da roda dentada

    2) ... velocidade angular média não constante da roda dentada acionada

    23. Qual circuito é mostrado na figura?

    2. Manga

    2. Rolo

    3. Serrado

    4. É impossível determinar, mas não irregular

    24. Qual parâmetro é a base para o cálculo da transmissão em cadeia?

    1. Diâmetro do rolo

    2. Largura da corrente

    25. De que parâmetro depende a queda da corrente?

    1. t

    3. eu P

    4. d uma

    5. V

    26. Qual fórmula é usada para determinar a tensão do ramo acionado do acionamento por corrente?

    27. Qual é a causa mais típica de destruição das dobradiças da corrente?

    1. Ação de forças F 1 , F 2 , F v

    2. Choque quando a corrente engatar nos dentes das rodas dentadas

    3. Ação de tensões de flexão variáveis

    28. Qual é o principal critério pelo qual os cálculos de verificação de acionamentos por corrente devem ser realizados

    1. Resistência ao desgaste das juntas da corrente

    2. Margem de segurança (de acordo com a corrente que quebra na carga)

    3. Durabilidade (por número de cursos)

    29. Qual é o nome do parâmetro você, determinado no cálculo de acionamentos por corrente?

    1. Pressão circunferencial média

    2. Fator de segurança

    3. Número de batidas em 1 segundo

    30. Qual transmissão de corrente pode ser recomendada para uma mudança contínua na relação de transmissão?

    1. Com corrente de bucha

    2. Com corrente de rolos

    3. Com corrente dentada

    4. Variador de corrente

    5. Qualquer uma das opções acima

    palestra №7.doc

    ENGRENAGENS DE CORRENTE
    Seção No. 1: Características de design de acionamentos por corrente.

    transmissão por corrente - esta é uma engrenagem com uma conexão flexível. Consiste em uma engrenagem motriz e acionada, enrolada em uma corrente.

    Símbolo para acionamentos por corrente em diagramas cinemáticos:


    VANTAGENS DAS ENGRENAGENS DE CORRENTE

    Pode acionar vários eixos com uma corrente

    em comparação com as engrenagens

    Capacidade de transmitir movimento a longas distâncias (até 8 m)

    em comparação com acionamentos por correia

    Mais compacto

    Transmitir alta potência

    Garanta uma relação de transmissão constante

    ^ DESVANTAGENS DAS ENGRENAGENS DE CORRENTE

    Ruído significativo durante a operação

    Baixo desempenho em altas velocidades

    Desgaste rápido das juntas da corrente

    Alongamento da corrente durante o desgaste e sua remoção das rodas dentadas.
    ^ APLICAÇÕES DE ENGRENAGEM DE CORRENTE

    Os acionamentos por corrente são usados ​​em máquinas-ferramentas, máquinas de transporte, máquinas agrícolas e outras para transmitir o movimento entre eixos paralelos a distâncias consideráveis, quando o uso de engrenagens é impraticável e as correias são impossíveis.


    Cadeias de acionamentos de corrente são chamadas de correntes de acionamento.
    ^ TIPOS DE CORRENTES DE ACIONAMENTO

    C epi são:

    1 . rolo

    t - passo da corrente

    A cadeia é composta por ar livre e links internos . O elo externo é montado a partir de duas placas externas e rolos pressionados em seus orifícios. O elo interno consiste em duas placas internas e buchas fixadas nos orifícios das placas internas. Rolos endurecidos são colocados livremente na bucha. Os elos externos e internos são montados para formar um cilindro. Os roletes, rolando sobre os dentes das rodas dentadas, reduzem seu desgaste. Correntes de rolos são usadas em velocidades de até 15 m / s.

    2 . manga

    As correntes de manga não têm rolos, por isso são mais baratas e mais leves que as correntes de rolos, mas sua resistência ao desgaste é menor. As correntes de manga são usadas em engrenagens não críticas em velocidades ≤ 1 m / s
    R correntes de azeitona e manga podem ser:
    fila unica várias linhas
    O uso de correntes de várias linhas reduz significativamente as dimensões da transmissão em um plano perpendicular aos eixos.

    Um exemplo da designação de correntes de transmissão de acordo com GOST 13568-97.
    PR - 25,4 - 60 – corrente de rolos de acionamento de uma carreira com passo de 25,4 mm e força de ruptura de 60 kN.

    2PR - 25,4 - 114 – corrente de rolos de acionamento de duas carreiras com passo de 25,4 mm e força de ruptura de 114 kN.

    Para transmissões de alta velocidade de alta potência, são usadas engrenagens.

    Os elos da corrente consistem em um conjunto de placas de dois dentes articuladas entre si. As bordas de trabalho das placas estão localizadas em um ângulo de 60˚

    O número de placas determina a largura da corrente B, que depende da potência a ser transmitida. As correntes de dentes foram substituídas por correntes de rolos mais tecnologicamente avançadas e mais baratas.
    ^ PRINCIPAIS PARÂMETROS DAS ENGRENAGENS DA CORRENTE.

    As velocidades da roda dentada e da corrente são limitadas por:

    Força de impacto no engajamento

    Desgaste da dobradiça

    ruído de transmissão
    A velocidade da corrente geralmente é de até 15 m/s, mas com lubrificação efetiva pode chegar até 35 m/s.
    velocidade média da corrente: υ = z 1n1t/ 60000

    z 1 - o número de dentes da roda dentada pequena

    n1 - a frequência de sua rotação

    t - passo da corrente

    Relação de marcha a transmissão da corrente é determinada a partir das condições de igualdade da velocidade média da corrente υ em asteriscos:

    υ = z 1n1t = z 2n2t → U = n1/n2 = z 2 /z 1

    z 2 - número de dentes da roda dentada grande

    n2 - a frequência de sua rotação
    A relação de transmissão é limitada por:

    Dimensões da transmissão

    Grande diâmetro da roda dentada

    Ângulo de enrolamento da pequena corrente de roda dentada
    usualmente U≤7
    O número de dentes da roda dentada é limitado por:

    Desgaste da dobradiça

    Transmissão barulhenta
    Quanto menor o número de dentes, maior o desgaste das dobradiças.

    O número de dentes de uma pequena roda dentada é tomado z 1=29-2U , em baixas velocidades permitidas z 1min=13

    Número de dentes da roda dentada grande z 2 = z 1U

    À medida que a corrente se desgasta, o passo da corrente aumenta e seus pivôs se elevam ao longo do perfil do dente da roda dentada em um diâmetro maior, o que pode fazer com que a corrente salte. Portanto, o número de dentes de uma roda dentada grande é limitado: z 2máx = 120.

    C as rodas dentadas da corrente diferem das engrenagens no perfil dos dentes, cujo tamanho e forma dependem do tipo de corrente.

    O passo da roda dentada é igual ao passo da corrente. Etapa t os asteriscos são medidos ao longo da corda do círculo divisor.

    círculo de altura rodas dentadas passa pelos centros das dobradiças da corrente: d=t /sin(180˚/z )
    Distância central ideal transmissão é determinada a partir da condição de durabilidade da corrente: a = (30…50)t
    comprimento da cadeia determinado por analogia com o comprimento do cinto

    Número de links correntes C pré-determinado pela fórmula:

    W = 2a /t ( z 1 z 2) / 2 ( z 2 – z 1 /2π)² t/uma
    Para não usar um elo de transição para as extremidades de conexão da cadeia, o valor calculado do número de elos, C arredondado para o número inteiro par mais próximo. Depois escolha final o número de links refina a distância do centro, limitando amax = 80 t
    ^ MATERIAIS PARA CORRENTES E PINHÕES

    O material das correntes e rodas dentadas deve ser resistente ao desgaste e suportar cargas cíclicas e de choque. Asteriscos são feitos de aços 50,40 X e outras marcas com endurecimento posterior. Placas de corrente são feitos de aços 50,40X e outros com endurecimento subsequente à dureza 40. . 50 HRC. Eixos, buchas e rolos são feitos de aços cementados 20,15X e outros com endurecimento 56. . . 65HRC . Nas engrenagens de alta velocidade, para reduzir o ruído e o desgaste da corrente, a coroa dentada é feita de plástico reforçado.
    Seção 2: Forças na transmissão por corrente.
    ^ FORÇAS NOS RAMOS DA CADEIA.


    1. força circunferencial transmitida pela corrente
    Ft = 2T /d

    1. pretensão de cadeia (da flacidez do ramo acionado)
    Fo = K q ag

    Para – fator de folga da cadeia

    q - peso de 1 metro de corrente


    1. tensão da corrente da força centrífuga
    Fυ = qυ²

    1. tensão do ramo principal da corrente da engrenagem de trabalho
    F1 = Ft Fo Fυ

    1. a tensão do ramo acionado da corrente é igual à maior das tensões
    em Fo > Fυ F2 = Fo

    em Fυ > Fo F2 = Fυ

    .

    Como a dobradiça do elo de corrida da corrente repousa sobre o dente, a força F2 não é transmitido para os links localizados na roda dentada.
    A corrente atua nos eixos das rodas dentadas com uma força fn .

    Fn = Kb Ft 2Fo
    Para - fator de carga do eixo, levando em consideração o efeito da flacidez da corrente f dependendo da inclinação da linha central para o horizonte θ e dinâmica de carga.

    ^ CRITÉRIOS DE DESEMPENHO E CÁLCULO DE ENGRENAGENS DE CORRENTE

    O principal critério para o desempenho das correntes de transmissão é resistência ao desgaste suas dobradiças.
    A capacidade de carga da corrente é diretamente proporcional à pressão nas articulações.
    A durabilidade da corrente é inversamente proporcional à pressão nas articulações.
    Capacidade de carga a corrente é determinada a partir da condição: a pressão média de projeto na dobradiça do elo da corrente R durante a operação da transmissão não deve exceder o permitido [ R ].

    R ≤ [ R ]

    Valor [ R ] está listado nos manuais e está configurado para uma transmissão típica com – recurso 3000 5000 horas.
    Pressão da dobradiça do projeto : p = Ft Ke /UMA

    Ft- força circunferencial transmitida pela cadeia, N

    UMA – área de projeção da superfície de apoio da dobradiça, dependendo do passo da corrente e seu design, mm²

    Ke - o fator operacional, que leva em consideração:

    Dinâmica de carga

    Método de lubrificação

    A inclinação da linha de transmissão central para o horizonte

    Mudanças de emprego, etc.

    Quantidades Ke são dadas na literatura de referência.

    Para determinar o valor MAS produzir cálculo de projeto preliminar em que o valor do passo da cadeia é aproximadamente escolhido t , milímetros.

    t = 4,5 ³√T1

    T1 – torque no pinhão pequeno, Nm

    Valor do passo encontrado t coordene com o padrão e de acordo com os dados de referência, a área da projeção da superfície do rolamento da dobradiça é determinada MAS para o circuito selecionado. Durabilidade correntes de mangas e rolos, selecionadas de acordo com o critério de resistência ao desgaste, geralmente são oito . . 10 mil horas .