Przekładnia łańcuchowa, PN-81/M-84100 Obliczenia przekładni

Przekładnia łańcuchowa, PN-81/M-84100 Obliczenia przekładni

Przekładnia łańcuchowa, PN-81/M-84100
Obliczenia przekładni łańcuchowych napędowych z łańcuchami rolkowymi. Prędkość obrotowa koła
napędzanego jest najwyżej równa prędkości obrotowej koła napędzającego (reduktor)
1. OBLICZENIA
1.1 Dane założeniowe
Ustalenie danych założeniowych:
- moc przenoszona, N
- prędkość obrotowa koła napędzającego, n1
- prędkość obrotowa koła napędzanego, n2
- przełożenie, u
- przybliżony rozstaw osi, a
- maksymalna szerokość łańcucha, b
- maksymalna średnica wierzchołków koła napędzającego, da1
- maksymalna średnica wierzchołków koła napędzanego, da2
- współczynnik uwzględniający warunki pracy maszyn, f1
- współczynnik uwzględniający liczbę zębów, f2
1.2. Obliczenia wstępne
1.2.1. Tok obliczeń wstępnych.
- określenie liczby zębów kół łańcuchowych,
- wstępny dobór łańcucha,
- obliczenie średnic kół łańcuchowych,
- obliczenie liczby ogniw łańcucha,
- sprawdzenie rozstawu osi.
1.2.2. Określenie liczby zębów kół łańcuchowych
1.2.2.1. Określenie liczby zębów koła napędzającego, z1
Liczba zębów koła napędzającego (mniejszego) nie powinna być mniejsza od 12. Dla dużej pewności pracy nie
mniej niż 19.
1.2.2.2. Określenie liczby zębów koła napędzanego, z2
Koło napędzane (większe)
z2 = u*z1, gdzie u = n1/n2.
Zalecane przełożenia i liczby zębów w tab. 1
Tablica 1
z1
95
76
57
38
25
12
15
17
19
21
23
25
6,33
5,59
5
4,52
4,13
3,8
6,33
5,07
4,47
4
3,62
3,3
3,04
4,75
3,8
3,35
3
2,71
2,48
2,28
3,17
2,53
2,24
2
1,81
1,65
1,52
2,08
1,67
1,47
1,32
1,19
1,09
1
z2
23
21
19
17
15 12
u
1,92 1,75 1,58 1,42 1,25 1
1,53 1,4 1,27 1,13
1
1,35 1,24 1,12
1,21 1,11
1
1
-
1.2.2.3. Określenie wsp. uwzględniającego liczbę zębów f2, rys 1 w normie (tab. 2)
Tabela 2. Przykładowe wartości f2
z1 10 15
20
25
30
35
40
45 50
55
60
65
70
f2 2,0 1,25 0,95 0,75 0,61 0,52 0,45 0,4 0,35 0,32 0,28 0,27 0,25
1.2.3. Wstępny dobór łańcucha
1.2.3.1. Określenie wsp. uwzględniającego warunki pracy maszyn – wg tab. 3
Napęd jednostajny
f1=1,0
Sprężarki odśrodkowe
Obrabiarki do obróbki drewna
Obrabiarki – napęd główny
Napęd niejednostajny
f1=1,5
Sprężarki odśrodkowe 3cylindrowe
Młyny kulowe
Ciągarki do drutu
Napęd z przerwami
f1=2,0
Sprężarki odśrodkowe 1 i 2
cylindrowe
Młyny płytowe
Maszyny cegielniane
1.2.3.2. Moc skorygowana Ns
Dla warunków pracy odbiegających od danych (norma)
Ns = N *f1*f2
gdzie N – moc przenoszona założona
1.2.3.3. Wybór łańcucha
Wybór łańcucha z PN-77/M-84165, PN-78/M-84167 lub PN-77/M-84168, w zależności od wielkości mocy
przenoszonej założonej lub skorygowanj i prędkości obrotowej koła napędzającego, przeprowadza się zgodnie
z wykresami na rys.2 i 3 (norma)
Przykład, dla N=6kW i n=400obr/min, 212B; 12B; S45; S52; S55 (jednorzędowy). Na podstawie tych oznaczeń
i norm PN-77/M-84165, PN-78/M-84167 lub PN-77/M-84168 odczytujemy parametry łańcucha: podziałkę,
szerokość, obciążenie zrywające Pr.
1.2.3.4. Smarowanie
W zależności od prędkości liniowej łańcucha v i jego numeru należy dobrać odpowiedni zakres smarowania wg
rys.4 (norma), oznaczony liczbą od 1 do 4.
v = (p*z*n)/60000
gdzie:p – podziałka w mm, z – liczba zębów, n- prędkośc obrotowa w obr/min
1.2.4. Obliczenie średnic kół łańcuchowych
Podziałowej i wierzchołków - przeprowadza się zgodnie z PN-73/M-84161 i PN/79/M-84163
Średnica podziałowa: d=p*X (X z norm)
Średnica wierzchołków: da max=d+1,25*p-d1, gdzie d1 średnica rolki łańcucha (z norm).
1.2.5. Obliczenie liczby ogniw łańcucha
Dla równej liczby zębów kół z1=z2=z
k = 2*(a/p)+z
Dla nierównej liczby zębów kół (z2>z1)
k = 2*(a/p)+(z1+z2)/2+(f3*p)/a
gdzie a – przybliżony rozstaw osi (założony)
p –podziałka
f3 – wsp. wg. f3 = ((z2-z1)^2)/(4*pi^3)
Liczba ogniw powinna być liczbą całkowitą i parzystą.
1.2.6. Obliczenie rozstawu osi
Dla równej liczby zębów kół z1=z2=z
a = (k-z)/2*p
Dla nierównej liczby zębów kół (z2>z1)
a = [2*k-(z1+z2)]*f4*p
f4 – wsp. wg. tabeli (norma)
Przykład:
(k-z1)/(z2-z1)
13
12
11
10
5
4
3
f4
0,24991
0,24990
0,24988
0,24983
0,24937
0,24896
0,24795
(k-z1)/(z2-z1)
2
1.5
1.3
1.2
1,1
1,06
1.2 Obliczenia sprawdzające
- obliczenie prędkości liniowej łańcucha
- napiecia łańcucha
- sprawdzenie wsp. bezpieczeństwa na zrywanie
- obliczenie wymaganej wielkości zwisu łańcucha w przekładni
1.2.1. Napięcie statyczne łańcucha
Pst=(100*N)/v
1.2.3. Napięcie dynamiczne
Pd=Pst*f1
Siła odśrodkowa
Pf=mv^2, gdzie m – masa 1 m łańcucha
1.2.4. Całkowite napięcie łańcucha
Pcst=Pst+Pd
1.2.5. Całkowite napięcie łańcucha dynamiczne
Pcd=Pd+Pf
f4
0,24421
0,23648
0,22793
0,21990
0,20549
0,19564
1.2.6. Sprawdzenie wsp. bezpieczeństwa
1.2.6.1 Na zrywanie przy obciążeniu statycznym
γst=Pr/Pcst, gdzie Pr – obciążenie zrywające
γst>7 (warunek)
1.2.6.2. Na zrywanie przy obciążeniu dynamicznym
γd=Pr/Pcd
γd>=5 (warunek)
1.4 Obliczenie wielkości zwisu minimalnej łańcucha
fmin=0,01*a