Velocidade máxima de transmissão por corrente

Visualizar: este artigo foi lido 11372 vezes

Pdf Selecione o idioma... Russo Ucraniano Inglês

Breve revisão

Todo o material é baixado acima, após seleção do idioma

A transmissão por corrente é baseada no engrenamento de uma corrente e rodas dentadas.

Vantagens e desvantagens

O princípio de engate e a alta resistência da corrente de aço permitem proporcionar uma maior capacidade de carga do acionamento por corrente em comparação com o acionamento por correia. A ausência de escorregamentos e escorregamentos garante uma relação de transmissão constante (média por revolução) e a capacidade de trabalhar sob sobrecargas de curto prazo.

O princípio da engrenagem não requer pré-tensionamento da corrente, o que reduz a carga nos apoios. As transmissões por corrente podem operar em distâncias centrais menores e em relações de transmissão maiores, e também transmitir potência de um eixo de transmissão para vários eixos acionados.

A principal razão para as desvantagens da transmissão por corrente é que a corrente consiste em elos rígidos individuais localizados na roda dentada não em um círculo, mas em um polígono. Isto provoca desgaste nas juntas da corrente, ruído e cargas dinâmicas adicionais. As transmissões por corrente requerem um sistema de lubrificação.

Area de aplicação:

em distâncias interaxiais significativas, em velocidades inferiores a 15-20 m/s, em velocidades de até 35 m/s, são utilizadas correntes de placas (um conjunto de placas com duas saliências semelhantes a dentes, o princípio da engrenagem interna);
quando transmitido de um eixo de transmissão para vários eixos acionados;
quando as transmissões por engrenagem não são aplicáveis e as transmissões por correia não são confiáveis.

Em comparação com os acionamentos por correia, os acionamentos por corrente são mais barulhentos e, em caixas de câmbio, são usados em baixas velocidades.

Principais características da transmissão em cadeia

Poder
As transmissões por corrente modernas podem operar a velocidades bastante ampla variedade: de frações a vários milhares de quilowatts. Mas em potências mais altas, o custo da transmissão aumenta, então as mais comuns são as transmissões em cadeia de até 100 kW.

Velocidade periférica
À medida que a velocidade e a velocidade de rotação aumentam, o desgaste, as cargas dinâmicas e o ruído aumentam.

Relação de transmissão:
A relação de transmissão da transmissão por corrente é limitada a 6 devido ao aumento das dimensões.

Transmissão KKD
As perdas em uma transmissão por corrente consistem em perdas por atrito nas dobradiças da corrente, nos dentes da roda dentada e nos suportes do eixo. Na lubrificação por imersão em banho lubrificante, são levadas em consideração as perdas de mistura do óleo lubrificante. Valor médio do CCD

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 durabilidade, dependendo da relação de transmissão

Tipos de correntes de transmissão

Rolo
Manga
Serrilhado

Todas as correntes são padronizadas e fabricadas em fábricas especiais.

Rodas dentadas da corrente de transmissão

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

O perfil dos dentes das correntes de rolos e buchas pode ser convexo, reto e côncavo, em que apenas a seção inferior principal do perfil é côncava, na parte superior o formato é convexo e na parte central há uma pequena transição reta seção. O perfil côncavo é o mais comum.

A qualidade do perfil é determinada pelo ângulo do perfil, que para perfis côncavos e convexos varia de acordo com a altura do dente. Com o aumento do ângulo do perfil, o desgaste dos dentes e das dobradiças diminui, mas isso leva ao aumento dos impactos das dobradiças ao entrar no engate, bem como ao aumento da 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 de aço com tratamento térmico adicional (melhoramento, endurecimento).

As rodas dentadas, via de regra, são feitas de aços 45, 40Х, etc., placas de corrente - de aços 45, 50, etc., rolos e rolos - de aços 15, 20, 20Х, 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 em plástico, o que reduzirá as cargas dinâmicas e o ruído de transmissão.

Forças de malha

forças de tensão dos ramos principais e acionados,
força circunferencial,
força de pré-tensão,
força centrífuga.

Cinemática e dinâmica de transmissões por corrente

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

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

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

Durante a operação, ocorre desgaste nas dobradiças da corrente devido ao aumento das folgas entre o rolo e a bucha, fazendo com que a corrente seja esticada.

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

À medida que o comprimento da corrente aumenta, a vida útil aumenta. Com menos dentes de roda dentada, a dinâmica se deteriora. Um aumento no número de dentes leva a um aumento nas dimensões, a folga relativa admissível diminui, o que é limitado pela possibilidade de perda de engate da corrente com a roda dentada, bem como diminuição da resistência da corrente.

Assim, com um aumento no número de dentes da roda dentada z, o desgaste relativo permitido das dobradiças diminui e, como resultado, a vida útil da corrente antes de perder o engate com a roda dentada diminui.

A vida útil máxima em termos de resistência e engate é garantida pela seleção do número ideal de dentes da roda dentada.

Critérios de desempenho de transmissão em cadeia

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

A vida útil da corrente depende de:

na distância central (o comprimento da corrente aumenta e o número de passagens da corrente por unidade de tempo diminui, ou seja, o número de voltas em cada junta da corrente diminui);
no número de dentes da roda dentada pequena (com o aumento de z1, o ângulo de rotação nas dobradiças diminui).

O método para cálculo prático da transmissão em cadeia é apresentado.

transmissão por corrente, corrente, roda dentada, passo da corrente

Exemplo de cálculo de uma engrenagem reta
Um exemplo de cálculo de uma engrenagem reta. Foram realizadas a escolha do material, cálculo das tensões admissíveis, cálculo do contato e resistência à flexão.

Um exemplo de resolução de um problema de flexão de viga
No exemplo, foram construídos diagramas de forças transversais e momentos fletores, uma seção perigosa foi encontrada e uma viga I foi selecionada. O problema analisou a construção de diagramas utilizando dependências diferenciais, realizada análise comparativa diferentes seções transversais da viga.

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

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

Aplicação do teorema da conservação da energia cinética
Um exemplo de resolução de um problema usando o teorema da conservação da energia cinética de um sistema mecânico

Determinar a velocidade e aceleração de um ponto usando determinadas equações de movimento
Um exemplo de resolução de um problema para determinar a velocidade e a aceleração de um ponto usando determinadas equações de movimento

Aula 10 TRANSMISSÕES EM CADEIA

PLANEJAR LEÇÕES

1. Informações gerais.

2. Correntes de transmissão.

3. Características das transmissões em cadeia.

4. Asteriscos.

5. Forças nos ramos da cadeia.

6. Natureza e causas de falhas de acionamentos por corrente.

7. Cálculo da transmissão por corrente de rolos (buchas).

1. Informações gerais

A transmissão por corrente (Fig. 10.1) é classificada como transmissão por engrenagem com conexão flexível. O movimento é transmitido pela corrente de dobradiça 1, que envolve as rodas dentadas acionadora2 e acionada3 e engata em seus dentes.

As transmissões em cadeia são realizadas nos modos step-down e step-up.

Vantagens das transmissões por corrente:

Em comparação com as engrenagens, as transmissões por corrente podem transmitir movimento entre eixos em distâncias centrais significativas

Em comparação com os acionamentos por correia, os acionamentos por corrente são mais compactos, transmitem maior potência, podem ser usados em uma ampla gama de distâncias centrais, requerem significativamente menos força de pré-tensionamento, garantem uma relação de transmissão constante (sem escorregamento ou escorregamento) e têm alta eficiência ;

pode transmitir movimento com uma corrente para várias rodas dentadas acionadas.

Desvantagens das transmissões por corrente:

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

desgaste relativamente rápido das juntas da corrente (aumento do passo da corrente), necessidade de utilização de sistema de lubrificação e instalação em carcaças fechadas;

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

rotação desigual das rodas dentadas; a necessidade de grande precisão na montagem da transmissão.

As transmissões por corrente são usadas em máquinas-ferramentas, motocicletas, bicicletas, robôs industriais, equipamentos de perfuração, construção de estradas, máquinas agrícolas, de impressão e outras máquinas para transmitir movimento entre eixos paralelos em distâncias significativas, quando o uso de engrenagens é impraticável e o uso de correia unidades é impossível. As mais utilizadas são as transmissões por corrente com potência de até 120 kW e velocidades periféricas de até 15 m/s.

2. Correntes de transmissão

O elemento principal da transmissão por corrente, a corrente de transmissão, consiste em elos individuais conectados por dobradiças. As correntes de transmissão servem para transmitir energia mecânica de um eixo para outro.

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

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

Os elos da corrente de rolos (Fig. 10.3) consistem em duas fileiras de placas externas 1 e internas2. Os eixos3 são pressionados nas placas externas, passando pelas buchas4, que são pressionadas, por sua vez, nas placas internas. As buchas são pré-instaladas com rolos endurecidos de rotação livre5. Após a montagem, as extremidades dos eixos são rebitadas formando cabeças que evitam a queda das placas. Com a rotação relativa dos elos, o eixo gira na bucha, formando uma dobradiça deslizante. A corrente é engatada na roda dentada por meio de um rolo que, girando na bucha, rola ao longo do dente da roda dentada. Este design permite equalizar a pressão do dente na bucha e reduzir o desgaste tanto da bucha quanto do dente.

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

O passo da corrente P é o principal parâmetro da transmissão da corrente. Quanto maior for o passo, maior será 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 das rodas dentadas é medido ao longo da corda do círculo primitivo.

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

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

As correntes de buchas e rolos são feitas de carreira única e de múltiplas carreiras com número de carreiras de 2 a 4 ou mais. Uma corrente de várias carreiras com passo P menor permite substituir uma corrente de uma carreira por grande passo e assim reduzir os diâmetros das rodas dentadas, reduzindo as cargas dinâmicas na transmissão. As correntes de múltiplas carreiras podem operar em velocidades de corrente significativamente mais altas. A capacidade de carga da corrente aumenta quase em proporção direta ao número de linhas.

As pontas da corrente são conectadas com um número par de elos por meio de um elo de ligação, e com um número ímpar – com um elo de transição, que é menos forte que os principais. Portanto, são utilizadas correntes com número par de elos.

Correntes de transmissão dentadas(Fig. 10.5) consistem em elos constituídos por um conjunto de placas conectadas entre si de forma articulada. Cada placa possui 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 transmitida. As faces de trabalho são os planos das placas localizadas em um ângulo de 60º. Com essas bordas, cada elo da corrente é preso entre dois dentes da roda dentada que possuem perfil trapezoidal. Graças a isso, as correntes dentadas operam suavemente, com pouco ruído, absorvem melhor as cargas de choque e permitem velocidades de 25–40 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 proporcionada por juntas deslizantes ou rolantes.

A junta rolante ((Fig. 10.5)) consiste em dois prismas 1 e 2 com superfícies de trabalho cilíndricas e comprimento igual à largura da corrente. Os prismas repousam sobre as superfícies planas. O prisma 1 é fixado na ranhura figurada da placa B, o prisma 2 é fixado na placa A. Quando os elos giram, os prismas rolam uns sobre os outros, garantindo um rolamento limpo. Correntes com juntas rolantes são mais caras, mas apresentam baixas perdas por atrito.

Junta deslizante consiste em um eixo, dois revestimentos fixados em ranhuras moldadas pelas placas A e B. Quando as placas são giradas, o revestimento 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. Normalmentemáx = 30°.

Em comparação com outras, as correntes dentadas são mais pesadas, mais difíceis de fabricar e mais caras.

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

Material de corrente. As correntes devem ser resistentes ao desgaste e duráveis. As placas de corrente são feitas de aços dos graus 50, 40X e outros, endurecidos com uma dureza de 40–50 HRC, os eixos, rolos e prismas são feitos de aços endurecidos dos graus 20, 15X e outros, endurecidos com uma dureza de 20, 15X e outros; 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):

uma = (30–50)P ,

onde P é o passo da cadeia.

Quando o eixo da transmissão por corrente, com círculos primitivos d 1 e d 2, é inclinado em relação ao horizonte em um ângulo α, o ramo acionado cede em um valor f.

3. Características das transmissões por corrente

Variabilidade do valor instantâneo da relação de transmissão.

A velocidade v da corrente, a velocidade angular2 da roda dentada acionada e a relação de transmissãoi =1/2 são variáveis a uma velocidade angular constante1 da roda dentada.

O movimento da dobradiça do elo que foi o último a engatar na roda dentada determina o movimento da corrente na engrenagem de operação. Cada elo guia a corrente à medida que a roda dentada gira um passo angular e depois dá lugar ao próximo elo.

Vamos considerar uma transmissão por corrente com um ramal de transmissão horizontal. A junta de transmissão na roda dentada pequena é girada em um ângulo de 1 em relação ao eixo vertical em algum momento. Velocidade periférica no dente da roda dentada v 1 = 1 R 1, onde R 1 = d 1 /2 é o raio das dobradiças da corrente. Velocidade da corrente v = v 1 сos1, onde 1 é o ângulo de enrolamento da roda dentada em relação à perpendicular ao ramo de transmissão. Como quando a roda dentada é girada, o ângulo 1 muda em valor absoluto dentro dos limites (/Z 1 – 0 – /Z 1 ), então a velocidade v da corrente ao girar em um

o passo angular flutua dentro do intervalo (v min –v max –v min), ondev min =1 R 1 cos (/Z 1) e v min =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 dos limites (/Z 2 – 0 – /Z 2).

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

			R2cosα2

			R1cosα1

A relação de transmissão da transmissão por corrente é variável dentro da faixa de rotação da roda dentada em um dente. A variabilidade de i causa deslocamento irregular da transmissão, carregamento dinâmico devido à aceleração das massas conectadas pela transmissão e vibrações transversais da corrente. Quanto maior o número de dentes da roda dentada, maior será a uniformidade do movimento (menores serão os limites para mudança de ângulos1,2).

Relação de transmissão média A corrente percorre o caminho S = PZ para uma revolução 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 = S /t = РZ 1 10–3 /(60/n 1 ) = 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 dentadas motrizes e acionadas, rpm, respectivamente;

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 da corrente é limitado pelo arco da corrente que envolve a pequena roda dentada e pelo número de dobradiças localizadas neste arco. Recomenda-se que o ângulo de circunferência seja de pelo menos 120° e que o número de dobradiças no arco de circunferência seja de pelo menos cinco. Esta condição pode ser atendida em qualquer distância central se< 3,5. Приi >7 a distância central está além dos valores ideais. Portanto, geralmente 6.

Impactos dos elos da corrente nos dentes da roda dentada ao entrar no engate.

A velocidade periférica do dente da roda dentada no momento anterior à entrada da dobradiça da corrente no engate é v 1, e a projeção vertical deste vetor é v". Como a dobradiça anterior ainda é a principal, toda a corrente, incluindo a a dobradiça que está engatada se move com velocidade v 1. Projeção vertical do vetor velocidade v 1 entrando em engate.

estrelas.

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

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

4. Estrelas

As rodas dentadas (Fig. 10.7) dos acionamentos por corrente, conforme norma, são fabricadas com perfil de dente resistente ao desgaste. Para aumentar a durabilidade da transmissão por corrente, use o máximo de dentes possível em uma roda dentada menor. Número Z 1 de dentes de roda dentada pequenos para correntes de rolos e buchas, sujeito a Z 1 min 13,

Z 1 = 29 – 2i,

onde i é a relação de transmissão.

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

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

Quando as dobradiças se desgastam e, como resultado, o passo aumenta, a corrente tende a subir ao longo do perfil dos dentes e, quanto maior o número de dentes da roda dentada, mais alto ela é. No número grande dentes, mesmo em uma corrente levemente 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 em uma roda dentada grande é limitado a: Z 2 90 para uma corrente de bucha; Z 2 120 para uma corrente de rolos; É preferível ter um número ímpar de dentes de 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 bem resistente a cargas de impacto. As rodas dentadas são feitas de aço

graus 45, 40Х e outros com endurecimento a uma dureza de 45–55 HRC ou de aço endurecido de graus 15, 20Х com endurecimento a uma dureza de 55–60 HRC. Para reduzir o nível de ruído e as cargas dinâmicas em transmissões com condições leves de operação, a coroa das rodas dentadas é feita de materiais poliméricos: fibra de vidro e poliamidas.

5. Forças nos ramos da cadeia

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

F1 = Ft + F2.

Força circunferencial F t N transmitida pela corrente:

F t = 2 103 T /d ,

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

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

F2 = F0 + Fc.

Tensão F 0 , N devido à gravidade quando a linha que liga os eixos das rodas dentadas é horizontal ou próxima a ela:

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

onde q é a massa de 1 m de corrente, kg/m g = 9,81 m/s2 é a aceleração da gravidade a é a distância centro a centro, m f é a curvatura do galho acionado, m (; Figura 10.6).

Quando a linha dos centros da roda dentada é vertical ou próxima dela

F0 = qga.

Tensão da corrente devido a forças centrífugas, N,

Ft = 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 desgaste adicional nas dobradiças. Os acionamentos por corrente são testados quanto à resistência pelos valores da força destrutiva dados na norma e pela força de tensão do ramo de acionamento, que é calculada levando em consideração a carga dinâmica adicional do movimento irregular da corrente, roda dentada acionada e massas reduzidas para isso. 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 devido à sua própria gravidade. Aceito condicionalmente

Fв = Kв Ft,

onde K in – fator de carga do eixo; para engrenagens horizontais, K in = 1,15, para engrenagens verticais, K in = 1,05. A direção da força F in está ao longo da linha dos centros das rodas dentadas.

6. Natureza e causas de falhas nas transmissões por corrente

As correntes de transmissão são caracterizadas pelo seguinte: principais tipos de estados limites:

desgaste das peças da dobradiça devido à sua rotação mútua sob carga. Leva a um aumento no passo da corrente. À medida que se desgastam, as dobradiças ficam mais próximas do topo dos dentes e existe o perigo de a corrente saltar das rodas dentadas;

desgaste dos dentes da roda dentada devido ao relativo deslizamento e gripagem na interface rolo-dente da roda dentada. Leva a um aumento no passo da roda dentada;

falha por fadiga das placas da corrente devido ao carregamento cíclico. Observado em engrenagens de alta velocidade e fortemente carregadas operando em carcaças fechadas com boa lubrificação;

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

em engajamento.

EM Com uma transmissão por corrente adequadamente projetada e operada, o aumento no passo da corrente à medida que as juntas se desgastam supera o aumento no passo da roda dentada. Isso está associado ao mau engate, flacidez inaceitável do ramo da corrente ociosa, salto da roda dentada, impacto nas paredes da carcaça ou cárter, bem como aumento de vibrações e ruídos. Como resultado, a corrente geralmente é substituída antes que ocorra a falha por fadiga. Assim, o principal tipo de falha dos acionamentos por corrente é o desgaste das dobradiças.

7. Cálculo da transmissão por corrente de rolos (bucha)

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

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

n1.doc

Seção 10. Transmissões em cadeia.

informações gerais

Transferência de energia mecânica entre eixos paralelos, realizada por meio de duas rodas- as rodas dentadas 1 e 2 e a corrente 3 que as envolve são chamadas de transmissão por corrente(Figura 1). Eles são usados para transmitir rotação entre eixos paralelos e distantes um do outro.

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

3 - corrente; 4 - dispositivo de alongamento

O acionamento por corrente, assim como o acionamento por correia, pertence ao grupo das engrenagens com acoplamento flexível. O elo flexível neste caso é a corrente que engata nos dentes das rodas dentadas. A corrente consiste em elos conectados por dobradiças, que proporcionam mobilidade ou “flexibilidade” da corrente. A malha oferece uma série de vantagens em relação aos acionamentos por correia.

A transmissão por corrente pode ser classificada como transmissão de engrenagem flexível(correia - fricção com conexão flexível). O engate permite evitar o pré-tensionamento da corrente. No projeto de transmissões por corrente para compensar o alongamento da corrente durante a tração e para garantir a curvatura operacional da lança f o ramo acionado às vezes é fornecido com dispositivos de tensionamento especiais (ver Fig. 1). Além dos principais elementos listados, as transmissões por corrente incluem dispositivos de lubrificação e proteções.

O ângulo de envolvimento da roda dentada pela corrente não é tão decisivo quanto o ângulo de envolvimento da polia pela correia em uma transmissão por correia.

As transmissões por corrente podem ser usadas para distâncias de eixo grandes e pequenas. Eles podem transmitir energia de um link de acionamento 1 várias estrelas 2 (Figura 2).

Figura 2. Diagrama de transmissão multi-link: 1 - roda dentada; 2 - três rodas dentadas acionadas

Figura 3. Transmissão multi-link

Classificação

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

Por tipo de corrente: com correntes de rolos (Fig. 4, A); com buchas (Fig. 4, b); com engrenagem (Fig. 4, V).

De acordo com o número de linhas, as correntes de rolos são divididas em linhas únicas (ver Fig. 4, A) e várias linhas (por exemplo, linha dupla, consulte a Fig. 4, b).

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

De acordo com a localização das estrelas: horizontal (Fig. 5, A); inclinado (Fig. 5, b); vertical (Fig. 5, V).

a) b) c)

Arroz. 4. Tipos de transmissões por corrente: A - com corrente de rolos; b- com corrente de bucha; V - com corrente dentada

Arroz. 5. Tipos de transmissões por corrente: A- horizontais;

b- inclinado; V- verticais

Arroz. 6. Transmissão por corrente com rolo tensor

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

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

Figura 7. Instalação de transmissão por corrente

Vantagens e desvantagens

Vantagens:

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

Possibilidade de transmitir movimento de uma corrente para diversas rodas dentadas;

Comparado às engrenagens, é possível transmitir movimentos rotacionais em longas distâncias (até 7 m);

Menos carga nos eixos do que nos acionamentos por correia;

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

Antideslizamento;

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

Possibilidade de fácil substituição da corrente.

Imperfeições:

Custo relativamente alto das cadeias;

Incapacidade de usar a marcha ao dar ré sem parar;

As transmissões requerem instalação em cárteres;

Dificuldade em fornecer lubrificante às juntas da corrente;

A velocidade da corrente, especialmente com um pequeno número de dentes de roda dentada, não é constante, o que causa flutuações na relação exata de transmissão. A principal razão para esta desvantagem é que a corrente consiste em elos individuais e está localizada na roda dentada não em um círculo, mas em um polígono. A este respeito, a velocidade da corrente durante a rotação uniforme da roda dentada não é constante. Figo. A Figura 8 mostra as velocidades das dobradiças da corrente e dos dentes da roda dentada. EM este momento quando a dobradiça A está engatado, velocidade da junta e velocidade periférica da roda dentada num ponto que coincide com o centro da dobradiça, são iguais. Vamos dividir essa velocidade em dois componentes: direcionado ao longo do ramo da corrente e perpendicular à corrente. O movimento da roda dentada acionada é determinado pela velocidade. Como o ângulo varia de (momento de engate da dobradiça A) até (momento de engate da dobradiça EM), então a velocidade muda, e esta é a razão inconstância da relação de transmissãoeu e cargas dinâmicas adicionais na transmissão.

Aumento de ruído, principalmente em altas velocidades, devido ao impacto do elo da corrente ao entrar no engate e cargas dinâmicas adicionais devido à versatilidade das rodas dentadas; As vibrações transversais dos ramos da corrente estão associadas à velocidade. No momento do engate da dobradiça EM com dente COM os componentes verticais de suas velocidades são direcionados entre si, o contato da dobradiça com o dente é acompanhado por um impacto. Impactos sucessivos causam ruído de transmissão e danos nas juntas da corrente e nos dentes da roda dentada. Para limitar os efeitos nocivos dos impactos, foram desenvolvidas recomendações para a escolha do passo da corrente dependendo da velocidade de rotação da roda dentada.

Operam na ausência de atrito líquido nas dobradiças e, portanto, com seu inevitável desgaste, que é significativo devido à má lubrificação e à entrada de poeira e sujeira. Durante uma operação, são feitas quatro voltas em cada junta: duas na roda dentada motriz e duas na roda motriz acionada. Essas voltas causam desgaste nas buchas e nos eixos 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 durante o processo de engate. Isso leva ao alongamento da corrente, o que requer o uso de tensores para eliminar as consequências. Para reduzir o desgaste é necessário garantir uma lubrificação satisfatória das dobradiças.

Eles exigem maior precisão de instalação do eixo do que os acionamentos por correia em V, para evitar que a corrente salte da roda dentada e manutenção mais complexa - 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, transmissões por corrente com corpos de trabalho (baldes, raspadores) em transportadores, elevadores, escavadeiras e outras máquinas.

As mais utilizadas são as transmissões por corrente com potência de até 120 kW e velocidades periféricas de até 15 m/s.

Projetos de corrente de transmissão e roda dentada

Correntes utilizadas na engenharia mecânica, de acordo com a natureza do trabalho que realizam são divididos em dois grupos: acionamento e tração. As correntes são padronizadas e produzidas em fábricas especializadas. Somente a produção de correntes de transmissão na Rússia ultrapassa 80 milhões de m3 por ano. Mais de 8 milhões de carros são equipados com eles anualmente.

As correntes de transmissão transmitem movimento diretamente da fonte de energia para o elemento de trabalho ou através de dispositivos intermediários. Estruturalmente, eles são divididos em rolo, casquilho E engrenagem(Tabela 1). Na CEI, as correntes de transmissão são padronizadas e fabricadas em fábricas especializadas. Caracterizam-se por pequenos degraus (para reduzir cargas dinâmicas) e dobradiças resistentes ao desgaste (para garantir durabilidade).

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

As seguintes correntes de rolos e buchas acionadas por água são fabricadas na Rússia de acordo com GOST 13568-75*:

PRL - rolo de linha única de precisão normal;

PR - rolo de alta precisão;

PRD - rolo de link longo;

PV - manga;

PRI - rolo com placas curvas,

E também correntes de rolos de acordo com GOST 21834-76* para plataformas de perfuração (acionamentos em linha).

Corrente de rolo(Fig.9) consiste em externo N e interno Vn elos (cada um composto por duas placas), conectados de forma articulada por meio de rolos e buchas. Os elos externos e internos da cadeia se alternam. A roda dentada é engatada por um rolo 1, sentado livremente na bucha 2, pressionado em placas 3 vínculo interno. Rolo 4 pressionado nas placas 5 do elo externo. Os rolos (eixos) das correntes são escalonados ou lisos. As extremidades dos rolos são rebitadas, de modo que os elos da corrente são inteiriços. As extremidades da corrente são conectadas por elos de conexão com rolos fixados com cupilhas ou rebites. Caso seja necessária a utilização de uma corrente com número ímpar de elos, utilizam-se elos de transição especiais, que, no entanto, são mais fracos que os principais. Portanto, costumam usar correntes com número par de elos. O elo de conexão C serve para conectar duas extremidades de uma cadeia com um número par de etapas, e o elo de transição P- com estranho. Graças aos rolos, o atrito de deslizamento entre a corrente e a roda dentada é substituído pelo atrito de rolamento, o que reduz o desgaste dos dentes da roda dentada. As placas são contornadas com um contorno semelhante ao número 8 e aproximando as placas de corpos de igual resistência à tração.

O material da placa da corrente de rolos é aço 50 (endurecido para H.R.C. 38-45); rolos, buchas, rolos - aço 15, 20, 25 (com posterior cementação e endurecimento para H.R.C. 52-60).

Arroz. 9. Corrente de rolos: 1 - videoclipe; 2 - manga; 3 - placas de ligação interna;

4 - rolo; 5 - placas de ligação externas

Na engenharia mecânica, as correntes de rolos de uma carreira são usadas com mais frequência (ver Fig. 4, A e 9). Em cargas e velocidades elevadas, para evitar o uso de correntes com passos grandes, desfavoráveis às cargas dinâmicas, são utilizadas correntes de múltiplas carreiras. Cadeias de várias linhas (linha dupla - veja a Fig. 4, b) contêm vários ramos de correntes de linha única conectados por rolos alongados. As potências transmitidas e as cargas destrutivas dos circuitos de múltiplas fileiras são quase proporcionais ao número de fileiras.

Correntes de rolos de precisão normal As PRLs são padronizadas em uma faixa de passo de 15,875...50,8 e são projetadas para uma carga de ruptura 10...30% menor que a das correntes de alta precisão.

Correntes de rolos de elos longos O PRD é realizado em etapas duplas em comparação aos rolos convencionais. Portanto, são mais leves e baratos que os normais. É aconselhável utilizá-los em baixas velocidades, principalmente na engenharia agrícola.

Correntes de arbusto(Fig. 10) são semelhantes em design aos anteriores. Essas correntes diferem das correntes de rolos pela ausência de rolo, o que reduz o custo da corrente e reduz as dimensões e o peso com maior área de projeção da dobradiça. A bucha engata diretamente nos dentes da roda dentada; O desgaste da roda dentada é significativamente maior do que quando se utiliza uma corrente de rolos. Estas correntes são fabricadas com passos de apenas 9,525 mm e são utilizadas, principalmente, em motocicletas e automóveis (acionamento por árvore de cames). As correntes mostram desempenho suficiente.

Correntes de rolos com placas curvas O PR é montado a partir de links idênticos semelhantes ao link de transição. Devido ao fato das placas dobrarem e, portanto, terem maior flexibilidade, essas correntes são utilizadas sob cargas dinâmicas (impactos, reversões frequentes, etc.).

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

Arroz. 10. Corrente Bush: 1 - placas de ligação interna; 2 - placas de ligação externas

Tabela 1. Básico especificações correntes de transmissão

Parâmetro		Rolo e bucha de carreira única normais de acordo com GOST 13568-75 (rodas dentadas de acordo com GOST 591-69)							Dentado 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 EM Ó ou largura da corrente EM, 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 da corrente de 1 m 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 [ é] 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	-	-	-
Velocidades de rotação mais altas permitidas - roda dentada pequena, rpm com 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] em 1s		-	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 roda dentada menor z na 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

*Com corrente bucha-rolo = 15h30; com engrenagem = 17 h 35.

Correntes dentadas(Fig. 11) consistem em um conjunto de placas dentadas 1, conectados de forma articulada entre si por meio de rolos 2 (Fig. 11, A). Cada inserto possui 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 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 possuem perfil trapezoidal. Para proteger a corrente de sair das rodas dentadas, são fornecidas placas-guia internas 3. Número de placas 1 depende da potência transmitida. As placas nos elos são espaçadas até a espessura de uma ou duas placas dos elos correspondentes. Estas placas são feitas de aço grau 50, endurecidas para H.R.C. 38-45.

4 - dobradiça; 5 - prismas

As correntes dentadas são fornecidas com dobradiça 4 (atrito de deslizamento, ver Fig. 11, b) ou dobradiça 5 (prismas fixados em placas) (fricção de rolamento, ver Fig. 11, V). Atualmente, são fabricadas principalmente correntes com juntas rolantes, que são padronizadas (GOST 13552-81*). Para formar dobradiças, prismas com superfícies de trabalho cilíndricas são inseridos nos orifícios dos elos. Os prismas repousam sobre as superfícies planas. Com o perfilamento especial dos furos das placas e das superfícies correspondentes dos prismas, é possível obter laminação quase pura na dobradiça. Existem dados experimentais e operacionais de que a vida útil das correntes de engrenagens com juntas rolantes é muitas vezes maior do que a das correntes com juntas deslizantes.

Para evitar que a corrente deslize lateralmente das rodas dentadas, são fornecidas placas guia, que são placas comuns, mas sem reentrâncias para os dentes da roda dentada. São utilizadas placas guia internas ou laterais. As placas guia internas exigem que uma ranhura correspondente seja usinada nas rodas dentadas. Eles providenciam melhor direção em altas velocidades e são de uso primário. Forro 4 E os prismas 5 são feitos de aços cimentados 15 e 20 com endurecimento para H.R.C. 52-60. Dependendo da localização dos dentes, as correntes podem ser unilaterais (ver Fig. 11) ou dupla face (ver Fig. 3).

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

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

Rodas dentadas para correntes de transmissão. O design das rodas dentadas lembra engrenagens. O perfil dos dentes depende do tipo de corrente. As rodas dentadas das correntes de rolos e buchas (Fig. 12) possuem perfil de dente de trabalho delineado por um arco circular; rodas dentadas de correntes dentadas (Fig. 13) - perfil de trabalho retilíneo. Devido ao fato de os dentes das rodas dentadas nas engrenagens de rolos terem uma largura relativamente pequena, as rodas dentadas nas engrenagens de rolos têm uma largura relativamente pequena, as rodas dentadas são frequentemente feitas de um disco e um cubo conectados por parafusos, rebites ou soldagem.

Para facilitar a substituição após desgaste, as rodas dentadas instaladas nos eixos entre os suportes em máquinas de difícil desmontagem são destacáveis ao longo do plano central. O plano de partição passa pelas cavidades dos dentes, para as quais o número de dentes da roda dentada deve ser escolhido para ser par. 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.

Figura 13. Roda dentada

Um fator importante para aumentar a durabilidade de uma transmissão por corrente é escolha certa número de dentes da roda dentada menor. Com um pequeno número de dentes, a suavidade da transmissão diminui e observa-se maior desgaste da corrente devido ao grande ângulo de rotação da dobradiça e forças dinâmicas significativas. Quando as dobradiças se desgastam e, como resultado, o passo aumenta, a corrente tende a subir ao longo do perfil dos dentes e, quanto maior o número de dentes da roda dentada, mais alto ela é. Com um grande número de dentes, mesmo em uma corrente levemente desgastada, como resultado do deslizamento radial ao longo do perfil do dente, a corrente salta da roda dentada acionada.

O número recomendado de dentes para a roda dentada menor, dependendo da relação de transmissão, é fornecido na Tabela 1. Número máximo de dentes em roda dentada maior também limitado: para corrente de bucha
O material da roda dentada é selecionado dependendo da finalidade e do design da transmissão. Estrelas com número grande dentes de engrenagens de baixa velocidade (até 3 m/s) na ausência de cargas de choque podem ser feitos de ferro fundido grau SCh 20, SCh 30 com endurecimento. Em condições desfavoráveis do ponto de vista do desgaste, por exemplo em máquinas agrícolas, utiliza-se ferro fundido antifricção e de alta resistência com endurecimento. Para a produção de rodas dentadas com pequeno número de dentes ( > 50), além dos materiais listados, podem ser utilizados ferro fundido cinzento SCh15, SCh20, SCh35, etc. Se necessário, operação silenciosa e suave das transmissões de potência. RЈ 5 kW e Ј 8 m/s é possível fabricar coroas de rodas dentadas em plásticos - textolite, poliformaldeído, poliamidas, o que leva à redução do ruído e ao aumento da durabilidade das correntes (devido à redução das cargas dinâmicas).

Devido à baixa resistência dos plásticos, também são utilizadas rodas dentadas metal-plásticas.

Correntes de tração

As correntes de tração são divididas em três tipos principais: correntes de placas de acordo com GOST 588-81*; dobrável de acordo com GOST 589 85; elo redondo (resistência normal e aumentada), respectivamente, de acordo com GOST 2319-81.

Correntes de folhas são utilizados para movimentar mercadorias em qualquer ângulo em relação ao plano horizontal em máquinas de transporte (transportadores, elevadores, escadas rolantes, etc.). Geralmente são constituídos por placas de formato simples e eixos com ou sem buchas; eles são caracterizados por grandes degraus, uma vez que as placas laterais são frequentemente utilizadas para fixar a correia transportadora. A velocidade de movimento de correntes deste tipo geralmente não excede 2...3 M/S.

Unidades de links redondos Eles são usados principalmente para pendurar e levantar cargas.

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

Todas as cadeias são padronizadas em escala global. O parâmetro principal é o passo da cadeia t, expresso em milímetros ou polegadas. As tabelas GOST também fornecem larguras de corrente padrão, número mínimo de dentes da roda dentada, velocidade máxima, cargas e peso permitidos.

Variadores de corrente

Variadores de corrente, como os de fricção, eles são projetados para mudanças contínuas na relação de transmissão. São fabricados em caixa fechada e consistem em dois pares de cones dentados deslizantes 1, 2 e a corrente que os sufoca 3 desenho especial com placas retráteis que se encaixam nas ranhuras dos cones (Fig. 7.16). A relação de transmissão é ajustada aproximando um par de rodas dentadas cônicas e afastando a outra. Neste caso, a corrente muda de posição nos cones. Todos os cones estelares 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 pastilhas encontradas nos variadores de fricção. Esses variadores possuem uma faixa de ajuste D10. Em comparação com os variadores de fricção, os variadores de corrente são mais difíceis de fabricar, pelo que a sua utilização na engenharia mecânica é limitada.

Arroz. 14. Variador de corrente

Relações geométricas e cinemáticas básicas, eficiência de transmissão

Parâmetros de transmissão geométrica(ver Fig. 15).

1. Distância central

Onde t- passo da corrente.

Passo da corrente é o principal parâmetro da transmissão em 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 período de deslocamento na roda dentada, mais suave, silenciosa e menos durável será a transmissão.

Em altas velocidades, são escolhidas correntes com passos pequenos. Para transmissões de alta velocidade e alta potência, também são recomendadas correntes de passo pequeno: correntes dentadas de grande largura ou correntes de rolos de múltiplas carreiras. O passo máximo 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 das rodas dentadas motrizes e acionadas.

Distância central máxima = 80L

Figura 15. Diagrama de transmissão em cadeia

Com um comprimento de corrente conhecido, a distância central

, (3)

Onde eu p - comprimento da corrente em passos (ou número de elos da corrente); z 1 , z 2 - número de dentes das rodas dentadas motrizes e acionadas.

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

. (4)

Significado eu p arredondado para um número inteiro, de preferência par, para não utilizar ligações especiais.

A transmissão funciona melhor com uma ligeira folga no ramal da corrente de marcha lenta. Portanto, é recomendado reduzir a distância central calculada em aproximadamente (0,002 - 0,004) A.

3. Quantidade permitida de queda da lança

4. Diâmetro do passo da roda dentada

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

; (7)

Para correntes dentadas

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

, (8)

Onde está o passo da corrente, mm; z 1 E z 2 - número de dentes das rodas motrizes e acionadas; e são as velocidades angulares médias das rodas dentadas motrizes e acionadas, rad/s.

A velocidade da corrente e a velocidade da roda dentada estão associadas ao desgaste, ao ruído e às cargas dinâmicas do acionamento. As mais difundidas são as transmissões de baixa e média velocidade com v até 15 m/s e n até 500 minutos -1. EM Em motores de alta velocidade, a transmissão por corrente geralmente é instalada após a caixa de câmbio.

Da fórmula (8) temos a relação de transmissão

(9)

Significados comuns você até 6. Às grandes valores você Torna-se inviável realizar transmissão em estágio único devido às suas grandes dimensões.

A relação de transmissão da transmissão por corrente muda dentro da faixa de rotação da roda dentada em um dente, o que é perceptível com um pequeno número z. A variabilidade não excede 1...2%, mas causa transmissão irregular e vibrações transversais da corrente. A relação média de transmissão por revolução é constante. Para acionamentos por corrente de estágio único, recomenda-se E? 7(em alguns casos eles aceitam você? 10 ).

Na transmissão em cadeia

Ou seja .

Eficiência transferências depende das seguintes perdas: atrito nas dobradiças (e entre as placas dos elos adjacentes), atrito nos mancais e perdas por agitação (respingos) do óleo.

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

Forças nos ramos da cadeia

O diagrama simplificado de transmissão de força em uma transmissão por corrente é semelhante ao diagrama de potência em uma transmissão por correia.

Força distrital

Onde T- torque na roda dentada; d- diâmetro primitivo das estrelas filhas (ver Fig. 12 e 13).

Forças de tensão:

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

; (11)

Circuito secundário escravo

Da folga da corrente

Onde - coeficiente de afundamento dependendo da localização do acionamento e da quantidade de afundamento da corrente f

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

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

A- distância central, m; g= 9,81m/s2;

Das forças centrífugas;

Arroz. 16. Forças de tensão na transmissão por corrente

O eixo e o suporte absorvem as forças de tensão provenientes da flacidez 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 uma transmissão por corrente é muito menor do que em uma transmissão por correia.

Mesa 2. Valor do fator de carga do eixo PARA V

Inclinação da linha dos centros estelares em relação ao horizonte, graus	Carregar natureza	Parente
0h40	Calma Percussão	1,15
40h 90	Calma Percussão	1,05

Metodologia para seleção e teste de correntes levando em consideração sua durabilidade

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

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

(17)

(valores do coeficiente - veja tabela 3).

Tabela 3.A importância de vários coeficientes no cálculo de uma corrente com base na resistência ao desgaste das juntas

Coeficiente	Condições de trabalho	Significado
PARA 1 - dinamismo	Sob carga silenciosa Para cargas intermitentes ou variáveis	1,0 1,25-1,5
K 2 - Distância do centro		1,25
K 3 - método de lubrificação	Lubrificação: Contínuo Pingar periódico
PARA 4 - inclinação da linha de centros no horizonte	Quando a linha de centros está inclinada em relação ao horizonte, graus: mais de 60
PARA 5 - modo operacional	Quando se trabalha: Turno único Turno duplo contínuo
PARA 6 - maneira de regular a tensão da corrente	Com suportes móveis Com rodas dentadas Com rolo espremedor	1,0

Vamos transformar a fórmula (16):

A) expresse a força circunferencial em termos do momento na roda dentada menor, passo da corrente t e o número de dentes desta roda dentada z 1 ;

B) imagine 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 buchas

; (18)

Para corrente dentada com junta deslizante

, (19)

Onde T - número de linhas em uma corrente de rolos ou buchas;

Proporção da largura da corrente do dente.

Cálculo da corrente com base na carga de ruptura(por fator de segurança). Em casos críticos, a corrente selecionada é verificada de acordo com o fator de segurança

Onde

- carga total no circuito de acionamento;

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

Durabilidade baseada no número de engates com ambas as rodas dentadas(número de golpes) é verificado usando a 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 dos elos da cadeia no engajamento em 1 s; v- velocidade periférica, m/s; eu- comprimento da corrente, m; [ você] - número permitido de entradas da cadeia para engajamento em 1 s (ver Tabela 1).

Sequência de cálculo de projeto de acionamentos por corrente.

1. Selecione o tipo de corrente com base na velocidade esperada e nas condições de operação da transmissão (rolo, bucha, engrenagem).

2. Por relação de transmissão E selecione o número de dentes da roda dentada pequena de acordo com a tabela 1 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, conforme Tabela 1, selecione a pressão permitida nas dobradiças [R], definir os coeficientes calculados , , , , , e usando a fórmula (17) determine o coeficiente operacional . Depois disso, a partir da condição de resistência ao desgaste das dobradiças [ver. fórmulas (18), (19)] determinam o passo da corrente. Valor da etapa recebida t arredondar para o padrão (ver Tabela 1).

4. Verifique o passo aceito em relação à velocidade angular permitida da roda dentada pequena (consulte a Tabela 1). Se a condição não for atendida, aumente o número de carreiras da corrente de rolos (bucha) ou a largura da corrente dentada.

5. Usando a fórmula (8), determine a velocidade média da corrente v e força F t , em seguida, use a fórmula (16) para verificar 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 transmissões de corrente especialmente críticas, use a fórmula (20) para verificar a corrente selecionada de acordo com o fator de segurança.

8. Usando a fórmula (21), verifique a transmissão pelo número de batimentos em 1 s.

Cálculo da transmissão por corrente de engrenagem

O passo da corrente é selecionado dependendo da velocidade de rotação máxima permitida P 1 máx. estrela menor.

Número de dentes z 1 roda dentada menor é tomada de acordo com a fórmula, levando em consideração que com o aumento do número de dentes z 1 a pressão da junta, o passo e a largura da corrente são reduzidos e a vida útil da corrente aumenta correspondentemente.

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

Onde PARA uh =K d- fator de serviço para correntes dentadas;

K v- coeficiente de velocidade, tendo em conta a redução da capacidade de carga da corrente devido às forças centrífugas.

K ? =1...1,1·10 -3 v 2 (23)

Critérios de desempenho para transmissões por corrente.

Materiais de corrente

Observações experimentais mostram que as principais razões para a falha das transmissões por corrente são:

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

2. A falha por fadiga das placas ao longo das alças é o principal critério para correntes de rolos de alta velocidade e fortemente carregadas operando em cárteres fechados com boa lubrificação.

3. A rotação dos rolos e buchas nas placas nos pontos de pressão é uma causa comum de falha da corrente devido a insuficiência alta qualidade fabricação.

4. Lascamento e destruição de rolos.

5. Atingir a flacidez máxima do ramo livre é um dos critérios para engrenagens com distância central não regulada, operando na ausência de dispositivos de tensão e em dimensões restritas.

6. Desgaste dos dentes da roda dentada.

De acordo com as razões acima para a falha das transmissões por corrente, podemos concluir que a vida útil da transmissão é muitas vezes limitada pela durabilidade da corrente.

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

Em casos críticos eles verificam factor de segurança (é>[ é]), número de entradas de dobradiça de corrente em engate em 1 s (você? [ você] ).

O material e o tratamento térmico das correntes são decisivos para a sua longevidade.

As placas são feitas de aços temperados de médio carbono ou liga: 45, 50, 40Х, 40ХН, ЗОХНЗА com dureza predominantemente de 40...50HRCe; as placas de corrente dentadas são predominantemente feitas de aço 50. As placas curvas geralmente são feitas de aços-liga. Dependendo da finalidade da corrente, as placas são endurecidas com uma dureza de 40-50 HRC. As peças das dobradiças - rolos, buchas e prismas - são feitas principalmente de aços cimentados 15, 20, 15Kh, 20Kh, 12KhNZ, 20KHIZA, 20Kh2N4A, ZOKHNZA e são endurecidas a 55-65 HRCe. Devido às altas exigências impostas às transmissões de corrente modernas, é aconselhável usar ligas de aço. O uso de cianetação de gás das superfícies de trabalho das dobradiças é eficaz. Um aumento múltiplo na vida útil das correntes pode ser alcançado pela cromagem por difusão das dobradiças. A resistência à fadiga das placas de corrente de rolos é significativamente aumentada pela compressão das bordas dos furos. O jateamento também é eficaz.

Nas dobradiças das correntes de rolos, os plásticos estão começando a ser usados para operar sem lubrificante ou com pouco lubrificante.

A vida útil dos acionamentos por corrente em máquinas estacionárias deve ser de 10 a 15 mil horas de operação.

Perdas por fricção. Projeto de engrenagem

As perdas por atrito em acionamentos por corrente consistem em 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 rolos também entre o rolo e a bucha, quando os elos engatam e desengatam; d) atrito nos apoios; e) perdas por 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 na velocidade máxima para este tipo de lubrificação = 10...15 m/s.

As transmissões por corrente são posicionadas de modo que a corrente se mova em um plano vertical e a posição relativa da altura das rodas dentadas motrizes e acionadas pode ser arbitrária. Os locais ideais para a transmissão por corrente são horizontais e inclinados em um ângulo de até 45° em relação à horizontal. Engrenagens localizadas verticalmente requerem ajuste mais cuidadoso da tensão da corrente, pois sua flacidez não proporciona autotensão; Portanto, é aconselhável ter pelo menos um pequeno deslocamento mútuo das rodas dentadas na direção horizontal.

O líder em transmissões por corrente pode ser os ramos superiores ou inferiores. O ramo principal deve ser o superior nos seguintes casos:

A) em engrenagens com pequena distância entre eixos (a e > 2) e em engrenagens próximas da vertical, para evitar que o ramo acionado superior flácido prenda dentes adicionais;

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

Tensão da corrente

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

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

Os tensores devem compensar o alongamento da corrente dentro de dois elos; com maior alongamento, dois elos da corrente são removidos. O aumento do passo da corrente devido ao desgaste das dobradiças não é compensado pela sua tensão. À medida que a corrente se desgasta, as dobradiças ficam localizadas mais perto do topo dos dentes e existe o perigo da corrente saltar das rodas dentadas.

As rodas dentadas e roletes de ajuste devem, se possível, ser instalados nos ramos principais da corrente nos locais de maior flexão. Na impossibilidade de instalação no ramal acionado, eles são colocados no ramal principal, mas para reduzir as vibrações - com dentro, onde funcionam como lanças. Nas engrenagens com corrente dentada PZ-1, as rodas dentadas de ajuste só podem funcionar como tensores e os roletes como tensores. O número de dentes das rodas dentadas de ajuste é escolhido igual ao número da roda dentada de trabalho pequena ou maior. Neste caso, deve haver pelo menos três elos da corrente engrenados na roda dentada de ajuste. O movimento das rodas dentadas e roletes de ajuste nos acionamentos por corrente é semelhante ao dos acionamentos por correia e é realizado por peso, mola ou parafuso. O desenho mais difundido é o de uma roda dentada com eixo excêntrico pressionado por uma mola espiral.

É conhecido o uso bem-sucedido de acionamentos por corrente usando correntes de rolos de alta qualidade em cárteres fechados com boa lubrificação com eixos de roda dentada fixos sem dispositivos de tensionamento especiais.

Carters

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

As dimensões internas do cárter devem permitir a flacidez da corrente, bem como a possibilidade de manutenção conveniente da transmissão. Para monitorar o estado da corrente e o nível do óleo, o cárter é equipado com uma janela e um indicador de nível de óleo.

Lubrificação

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

Para transmissões de potência crítica, sempre que possível, deve ser utilizada lubrificação contínua do cárter dos seguintes tipos:

A) mergulhando a corrente em banho de óleo, sendo que a imersão da 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 agitação inaceitável do óleo;

B) a pulverização com a ajuda de saliências ou anéis especiais e escudos refletivos ao longo dos quais o óleo flui para a corrente é usada 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) a lubrificação por jato circulante de uma bomba, o método mais avançado, é usada para engrenagens potentes de alta velocidade;

D) centrífuga circulante com fornecimento de óleo através de canais nos eixos e rodas dentadas diretamente para a corrente; utilizado quando as dimensões da transmissão são limitadas, por exemplo, em veículos de transporte;

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

Em transmissões de média velocidade que não possuem carcaças vedadas, pode-se utilizar lubrificação plástica intra-junta ou por gotejamento. A lubrificação interna das dobradiças plásticas é realizada periodicamente, após 120...180 horas, por imersão da corrente em óleo aquecido a uma temperatura que garanta sua liquefação. A graxa é adequada para velocidades de corrente de até 4 m/s e a lubrificação por gotejamento é adequada para velocidades de corrente de até 6 m/s.

Em engrenagens com correntes de passo grande, as velocidades máximas para cada método de lubrificação são ligeiramente inferiores.

Durante a operação periódica e velocidades baixas 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.

Ao utilizar lubrificação manual por gotejamento, bem como lubrificação a jato de bomba, é necessário garantir que o lubrificante seja distribuído por toda a largura da corrente e passe entre as placas para lubrificar as dobradiças. É preferível fornecer lubrificante para a superfície interna da corrente, de onde, sob a influência 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 transmissões de corrente e para cargas baixas N-G-A-32.

No exterior, passaram a produzir correntes para operação leve e que não necessitam de 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 a caixa de engrenagens.

3. Para garantir autotensão suficiente da corrente, o ângulo de inclinação da linha dos centros da roda dentada em relação ao horizonte não deve ser superior a 60°. Em > 60 0, uma roda dentada extraível é instalada no ramo acionado nos locais onde a corrente cede mais.

4. O diâmetro da roda dentada extraível é maior que o diâmetro da roda dentada de transmissão e deve engatar em pelo menos três elos da corrente;

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

6. O uso de correntes de três e quatro carreiras é indesejável, pois são caras e exigem maior precisão na fabricação das rodas dentadas e na instalação da transmissão.

Perguntas de autoteste

1. Descreva resumidamente o dispositivo de transmissão por corrente.

2. Liste os recursos de classificação ponto por ponto que caracterizam os recursos de projeto associados a correntes e rodas dentadas.

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

4. Por que é usada uma transmissão por corrente em uma bicicleta? Que outros equipamentos podem ser usados 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 dentadas?

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

8. Cite o motivo mais comum para a falha de uma transmissão por corrente.

9. Qual fórmula é usada para determinar a distância central se o comprimento da corrente for conhecido?

10. Qual ramo (motorista ou acionado) da transmissão por corrente operacional está mais carregado?

11. Quais são as vantagens e desvantagens dos acionamentos por corrente em comparação aos acionamentos por correia? Onde as transmissões por corrente são usadas?

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

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

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

16. O que determina o número mínimo de dentes em uma roda dentada pequena e o número máximo de dentes em uma roda dentada grande?

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

19. Qual é o coeficiente operacional, de que depende?

20. O que causa a necessidade do uso de dispositivos tensionadores em acionamentos por corrente? Quais são os métodos para tensionar uma corrente?

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

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

1) ...velocidade média constante cinco rodas dentadas iniciais

2) ...velocidade angular média instável da roda dentada acionada

23. Qual circuito é mostrado na figura?

2. Bucha

2. Rolo

3. Dentado

4. Não pode ser determinado, mas não irregular

24. Qual parâmetro é básico para calcular a transmissão em cadeia?

1. Diâmetro do rolo

2. Largura da corrente

25. De que parâmetro depende o afundamento da corrente?

1. t

3. eu P

4. d a

5. V

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

27. Qual é o motivo mais comum para a destruição das dobradiças das correntes?

1. Ação de forças F 1 , F 2 , F v

2. Choques quando a corrente engata nos dentes das rodas dentadas

3. Efeito da tensão de flexão variável

28. Cite o principal critério pelo qual os cálculos de verificação de transmissões por corrente devem ser realizados

1. Resistência ao desgaste das juntas da corrente

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

3. Durabilidade (por número de impactos)

29. Qual é o nome do parâmetro você, determinado ao calcular transmissões por corrente?

1. Pressão circunferencial média

2. Fator de segurança

3. Número de golpes em 1 segundo

30. Qual transmissão por corrente pode ser recomendada para alterar continuamente a 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 nº 7.doc

TRANSMISSÕES DE CADEIA
Seção nº 1: Características de design de transmissões por corrente.

Transmissão em cadeia - Esta é uma transmissão por engrenagem com conexão flexível. Consiste em uma roda dentada motriz e acionada, circundada por uma corrente.

Símbolo de acionamentos por corrente em diagramas cinemáticos:

VANTAGENS DAS TRANSMISSÕES EM CADEIA

Pode acionar vários eixos com uma corrente

em comparação com engrenagens

Possibilidade de transmitir movimento em longas distâncias (até 8 m)

em comparação com acionamentos por correia

Mais compacto

Transmite alta potência

Garante relação de transmissão constante

^ DESVANTAGENS DAS TRANSMISSÕES EM CADEIA

Ruído significativo durante a operação

Não funciona bem em altas velocidades

Desgaste rápido das juntas da corrente

Alongamento da corrente quando desgastada e sua remoção das rodas dentadas.
^ ÁREAS DE APLICAÇÃO DE TRANSMISSÕES DE CADEIA

Os acionamentos por corrente são usados em máquinas de transporte, agrícolas e outras para transmitir movimento entre eixos paralelos em distâncias significativas, quando o uso de acionamentos por engrenagem é impraticável e os acionamentos por correia são impossíveis.

As correntes de transmissão por corrente são chamadas de correntes de transmissão.
^ TIPOS DE CORRENTES DE TRANSMISSÃO

C há também:

1 . rolo

t – passo da corrente

O circuito consiste em 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 é composto por duas placas internas e buchas, fixadas de forma fixa nos furos das placas internas. Os rolos endurecidos são montados livremente na bucha. Os elos externos e internos são montados para formar um cilindro. Os rolos, rolando sobre os dentes das rodas dentadas, reduzem seu desgaste. As correntes de rolos são usadas em velocidades de até 15 m/s.

2 . casquilho

As correntes de bucha não possuem roletes, portanto são mais baratas e mais leves que as correntes de roletes, mas sua resistência ao desgaste é menor. As correntes de buchas são usadas em transmissões não críticas em velocidades ≤ 1 m/s
R As correntes de oliva e bucha podem ser:
fila unica várias linhas
O uso de correntes multifilares reduz significativamente as dimensões da transmissão em um plano perpendicular aos eixos.

Um exemplo de designação de correntes de transmissão de acordo com GOST 13568-97.
RP - 25,4 - 60 – corrente de rolos de transmissão 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.

As engrenagens são usadas para transmissões de alta velocidade e alta potência.

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

O número de placas determina a largura do circuito B, que depende da potência transmitida. As correntes dentadas foram agora substituídas por correntes de rolos mais avançadas tecnologicamente e mais baratas.
^ PARÂMETROS BÁSICOS DE TRANSMISSÕES EM CADEIA.

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

Força de impacto no engajamento

Desgaste das dobradiças

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

z 1 – número de pequenos dentes da roda dentada

n1 – frequência de sua rotação

t – passo da corrente

Relação de transmissão a transmissão por corrente é determinada a partir das condições de igualdade da velocidade média da corrente υ nas estrelas:

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

z 2 – número de dentes da roda dentada grande

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

Dimensões de transmissão

Grande diâmetro da roda dentada

Ângulo pequeno da corrente da roda dentada
geralmente U≤7
O número de dentes da roda dentada é limitado por:

Desgaste das dobradiças

Ruído de transmissão
Quanto menor o número de dentes, maior será o desgaste das dobradiças.

O número de dentes da roda dentada pequena é medido z 1 = 29 -2U , em baixas velocidades é permitido 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 suas dobradiças sobem ao longo do perfil do dente da roda dentada para 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.

Z As rodas dentadas de transmissão por corrente diferem das engrenagens no perfil dos dentes, cujo tamanho e formato dependem do tipo de corrente.

O passo da roda dentada é igual ao passo da corrente. Etapa t as rodas dentadas são medidas ao longo da corda do círculo primitivo.

Círculo parcial a roda dentada passa pelos centros das juntas da corrente: d = t /pecado(180˚/z )
Distância central ideal a transmissão é determinada a partir da condição de durabilidade da corrente: uma = (30…50)t
Comprimento da corrente determinado por analogia com o comprimento do cinto

Número de links correntes C é determinado preliminarmente pela fórmula:

W=2a /( z 1 z 2) / 2 ( z 2 – z 1 /2π)²t/a
Para não utilizar um elo de transição para as extremidades de ligação da cadeia, o valor calculado do número de elos, C arredondar para o número inteiro par mais próximo. Depois escolha final o número de links especifica a distância entre eixos, limitando amáx = 80 t
^ MATERIAIS PARA CORRENTES E SPROKS

O material das correntes e rodas dentadas deve ser resistente ao desgaste e suportar cargas cíclicas e de choque. Asteriscos feito de aço 50,40 X e outras marcas com posterior endurecimento. Placas de corrente feito de aços 50,40 X e outros com posterior endurecimento até a dureza 40. . 50 HRK. Eixos, buchas E rolos feito de Aços endurecidos 20,15 X e outros com endurecimento 56. . . 65 HRC . Nas engrenagens de alta velocidade, para reduzir o ruído e o desgaste da corrente, a coroa da roda dentada é feita de plástico reforçado.
Seção nº 2: Forças de transmissão por corrente.
^ FORÇAS NOS RAMOS DA CADEIA.

força circunferencial transmitida pela corrente

Pé = 2T /d

pré-tensão da corrente (de flacidez do galho acionado)

Fo = K q a g

PARA – coeficiente de folga da corrente

q - peso de 1 metro de corrente

tensão da corrente devido à força centrífuga

Fυ = q · υ²

tensão do ramo principal da corrente de transmissão operacional

F1 = Ft Fo Fυ

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 da corrente repousa sobre o dente, a força F2 não é transmitido aos links localizados na roda dentada.
A corrente atua nos eixos da roda dentada com força Fn .

Fn = Kb·Ft 2Fo
PARA – fator de carga do eixo, levando em consideração a influência da folga da corrente f dependendo da inclinação da linha central em relação ao horizonte θ e dinâmica de carga.

^ CRITÉRIOS DE DESEMPENHO E CÁLCULO DE TRANSMISSÕES DE CADEIA

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 juntas.
A durabilidade da corrente é inversamente proporcional à pressão nas juntas.
Capacidade de carga corrente é determinada a partir da condição: pressão média de projeto na dobradiça do elo da corrente R quando a transmissão estiver operando, não deve exceder o permitido [ R ].

R ≤ [ R ]

Valor [ R ] é fornecido em livros de referência e é definido para uma transmissão típica com um recurso 3.000 5.000 horas.
Projetar pressão conjunta : р = FtKe /A

Pés força circunferencial transmitida pela corrente, N

A – área de projeção da superfície de suporte da dobradiça, dependendo do passo da corrente e do seu desenho, mm²

Ke – fator operacional, que leva em consideração:

Dinâmica de carga

Método de lubrificação

Inclinação da linha central de transmissão em relação ao horizonte

Trabalho por turnos, etc.

Quantidades Ke são fornecidos na literatura de referência.

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

t = 4,5 ³√T1

T1 – torque na roda dentada pequena, Nm

Valor da etapa encontrado t são consistentes com o padrão e a área de projeção da superfície de suporte da dobradiça é determinada usando dados de referência A para o circuito selecionado. Durabilidade correntes de buchas e rolos selecionadas de acordo com critérios de resistência ao desgaste são geralmente 8. . 10 mil horas .