Основним недоліком ланцюгової передачі є. Ланцюгові передачі – опис, види, плюси та мінуси. За взаємним розташуванням валів

Лекція 10 ЛАНЦЮГОВІ ПЕРЕДАЧІ

П л а н л е к ц і

1. Загальні відомості.

2. Привідні кола.

3. Особливості роботи ланцюгових передач.

4. Зірочки.

5. Сили у гілки ланцюга.

6. Характер та причини відмов ланцюгових передач.

7. Розрахунок передачі роликовим (втулковим) ланцюгом.

1. Загальні відомості

Ланцюгову передачу (рис. 10.1) відносять до передач зачепленням з гнучким зв'язком. Рух передає шарнірний ланцюг 1 , що охоплює ведучу2 і ведену3 зірочки і зачіпляється за зуби.

Ланцюгові передачі виконують як знижуючими, і підвищують.

Переваги ланцюгових передач:

в порівнянні з зубчастими передачами ланцюгові передачі можуть передавати рух між валами при значних міжосьових відстанях

в порівнянні з ремінними передачами ланцюгові більш компактні, передають великі потужності, мають можливість застосування у значному діапазоні міжосьових відстаней, вимагають значно меншої сили попереднього натягу, забезпечують сталість передавального числа(відсутня ковзання і буксування), мають високий ККД;

можуть передавати рух одним ланцюгом кільком веденим зірочкам.

Недоліки ланцюгових передач:

значний шум при роботі внаслідок удару ланки ланцюга об зуб зірочки при вході в зачеплення, особливо при малих числах зубів великому кроціщо обмежує застосування ланцюгових передач при великих швидкостях;

порівняно швидке зношування шарнірів ланцюга (збільшення кроку ланцюга), необхідність застосування системи змащування та встановлення у закритих корпусах;

подовження ланцюга через зношування шарнірів і сходження його із зірочок, що вимагає застосування натяжних пристроїв;

нерівномірність обертання зірочок; необхідність великої точності складання передачі.

Ланцюгові передачі застосовують у верстатах, мотоциклах, велосипедах, промислових роботах, буровому устаткуванні, будівельно-дорожніх, сільськогосподарських, поліграфічних та інших машин для передачі руху між паралельними валами на значні відстані, коли застосування зубчастих передач недоцільне, а використання ремінних передач неможливе. Найбільше застосування отримали ланцюгові передачі потужністю до 120 кВт при окружних швидкостях до 15 м/с.

2. Привідні ланцюги

Головний елемент ланцюгової передачі – приводний ланцюг складається із з'єднаних шарнірами окремих ланок. Привідні ланцюги служать передачі механічної енергії від одного валу до іншого.

Основні типи стандартизованих приводних ланцюгів: роликові, втулкові та зубчасті.

Роликові приводні ланцюги.Стандартом передбачені такі типи роликових ланцюгів: приводні роликові (ПР, рис. 10.2), легкої серії (ПРЛ), довголанкові (ПРД), дво-, три- та чотирирядні (2ПР, 3ПР, 4ПР).

Ланки роликових ланцюгів (рис. 10.3) складаються з двох рядів зовнішніх 1 і внутренних пластин. У зовнішні пластини запресовані осі3 пропущені через втулки4 запресовані, у свою чергу, у внутрішні пластини. На втулки попередньо надіті загартовані ролики, що вільно обертаються5. Кінці осей після збирання розклепують з утворенням головок, що перешкоджають спадання пластин. При відносному повороті ланок вісь провертається у втулці, утворюючи шарнір ковзання. Зачеплення ланцюга із зірочкою відбувається через ролик, який, повертаючись на втулці, перекочується по зубу зірочки. Така конструкція дозволяє вирівняти тиск зуба на втулку та зменшити зношування як втулки, так і зуба.

Пластини окреслені контуром, що нагадує цифру 8 і забезпечує рівну міцність пластини у всіх перерізах.

Крок Р ланцюга є основним параметром ланцюгової передачі. Чим більший крок, тим вище навантажувальна здатність ланцюга.

Ділинне коло зірочок проходить через центри шарнірів.

d = P/,

де Z - Число зубів зірочки.

Крок P у зірочок вимірюють по хорді ділильного кола.

Роликові ланцюги мають поширення. Їх застосовують за швидкостей 15–30 м/с.

Втулкові приводні ланцюги(рис. 10.4) по конструкції подібні до роликових, але не мають роликів, що здешевлює виготовлення ланцюга, зменшує його масу, але істотно збільшує знос втулок ланцюга і зубів зірочок. Втулкові ланцюги застосовують у невідповідних передачах при швидкостях 15-35 м/с.

Втулкові та роликові ланцюги виготовляють однорядними та багаторядними з числом рядів 2–4 та більше. Багаторядний ланцюг з меншим кроком дозволяє замінити однорядний з великим кроком і тим самим зменшити діаметри зірочок, знизити динамічні навантаження в передачі. Багаторядні ланцюги можуть працювати при значно більших швидкостях руху ланцюга. Навантажувальна здатність ланцюга зростає майже прямо пропорційно числу рядів.

З'єднання кінців ланцюга при парному числі його ланок виробляють сполучною ланкою, при непарному – перехідною ланкою, яка менш міцна, ніж основні. Тому застосовують ланцюги з парним числом ланок.

Зубчасті приводні ланцюги(рис. 10.5) складаються з ланок, складених із набору пластин, шарнірно з'єднаних між собою. Кожна пластина має по два зуби та западину між ними для розміщення зуба зірочки.

Число пластин визначає ширину ланцюга, яка, у свою чергу, залежить від потужності, що передається. Робочими гранями є поверхні пластин, розташовані під кутом 60º. Цими гранями кожна ланка ланцюга вклинюється між двома зубами зірочки, що мають трапецієподібний профіль. Завдяки цьому зубчасті ланцюги працюють плавно, з малим шумом, краще сприймають ударне навантаження та допускають швидкості 25–40 м/с.

Для усунення бічного спадання ланцюга із зірочок застосовують напрямні пластини, розташовані посередині або з боків ланцюга. Ділительний діаметр зірочки для зубчастих ланцюгів більший за її зовнішній діаметр.

Відносний поворот ланок забезпечують шарніри ковзання чи кочення.

Шарнір кочення ((рис. 10.5)) складається з двох призм1 і2 з циліндричними робочими поверхнями та довжиною, що дорівнює ширині ланцюга. Призми спирають на лиски. Призма1 закріплена у фігурному пазі пластини, призма2 – у пластині А. . Призми при повороті ланок обкатуються одна за одною, забезпечуючи чисте кочення. Ланцюги з шарнірами кочення дорожчі, але мають малі втрати на тертя.

Шарнір ковзанняскладається з осі, двох вкладишів, закріплених у фігурних пазах пластин А і . При повороті пластин вкладиш ковзає по осі, повертаючись у пазу пластини. Вкладиші дозволяють збільшити площу контакту в 1,5 рази. Шарнір припускає поворот пластини на кут

max. Зазвичай max = 30 °.

У порівнянні з іншими, зубчасті ланцюги важчі, складніші у виготовленні та дорожчі.

Переважне застосування в даний час мають передачі роликовими та втулковими ланцюгами.

Матеріал ланцюгів. Ланцюги повинні бути зносостійкими та міцними. Пластини ланцюгів виготовляють із сталей марок 50, 40Х та інших із загартуванням до твердості 40–50 HRC, осі, втулки, ролики та призми – із цементованих сталей марок 20, 15Х та інших із загартуванням до твердості 52–65 HRC. Підвищенням жорсткості деталей можна підвищити зносостійкість ланцюгів.

Оптимальна міжосьова відстань передачі приймають із умови довговічності ланцюга (рис. 10.6):

a = (30-50)P,

де P – крок ланцюга.

При нахилі осі ланцюгової передачі, з ділильними колами d 1 іd 2 до горизонту під кутом α, ведена гілка провисає на величину f .

3. Особливості роботи ланцюгових передач

Змінність миттєвого значення передавального відношення.

Швидкість v ланцюга, кутова швидкість 2 веденої зірочки і передатне відношення i = 1/2 змінні при постійній кутовій швидкості 1 провідної зірочки.

Рух шарніра ланки, що увійшов останнім у зачеплення з провідною зірочкою, визначає рух ланцюга в передачі, що працює. Кожна ланка веде ланцюг при повороті зірочки на один кутовий крок, а потім поступається місцем наступній ланці.

Розглянемо ланцюгову передачу із горизонтальним розташуванням провідної гілки. Провідний шарнір на малій зірочці в деякий момент часу повернутий щодо вертикальної осі на кут 1 . Окружна швидкість на зубі провідної зірочки v 1 = 1 R 1 де R 1 = d 1 / 2 - радіус розташування шарнірів ланцюга. Швидкість руху ланцюга v = v 1 соs1 , де 1 - Кут обхвату провідної зірочки щодо перпендикуляра до провідної гілки. Так як при повороті зірочки кут1 змінюється по абсолютній величині в межах (/ Z 1 - 0 - / Z 1 ), то швидкість ланцюга при повороті на один

кутовий крок коливається в межах (v min –v max –v min ), де min =1 R 1 соs (/Z 1 ) і min =1 R 1 . Миттєва кутова швидкість веденої зірочки

2 = v / (R 2 соs2),

де кут 2 на веденій зірочці змінюється не більше (/Z 2 – 0 – /Z 2 ).

М г н о в н н о е пе реда т о ч н о е от н е н н е (з урахуванням v = 1 R 1 соs1 )

			R 2 cosα2

			R 1 cosα1

Передатне відношення ланцюгової передачі змінне в межах повороту зірочки на один зуб. Непостійність i викликає нерівномірність ходу передачі, динамічне навантаження внаслідок прискорення мас, що з'єднуються передачею, та поперечні коливання ланцюга. Рівномірність руху тим вище, що більше числа зубів зірочок (менше межі зміни кутов1 ,2 ).

С р е д н е п е р е д а т о ч н о е н н е н е н е . Ланцюг за один оборот зірочки проходить шлях S = PZ . Час, c, одного обороту зірочки: t = 2/1 = 60/n. Отже, швидкість v , м / с, ланцюги

v = S /t = РZ 1 10-3 /(60/n 1 ) = PZ 2 10-3 /(60/n 2 ),

де P - крок ланцюга, мм; Z 1, n 1 і Z 2, n 2 - відповідно числа зубів і частоти обертання провідної та веденої зірочок, про / хв.

З рівності швидкостей ланцюга на зірочках випливає

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

Середнє передатне відношення і за оборот постійно. Максимально допустиме значення передавального відношення ланцюгової передачі обмежено дугою обхвату ланцюгом малої зірочки та числом шарнірів, що знаходяться на цій дузі. Рекомендують кут обхвату приймати не менше 120 °, а число шарнірів на дузі обхвату - не менше п'яти. Ця умова може бути виконана за будь-яких міжосьових відстаней, якщо i< 3,5. Приi >7 міжосьова відстань виходить за межі оптимальних значень. Тому зазвичай 6.

Удари ланок ланцюга об зуби зірочок при вході в зачеплення.

Окружна швидкість зуба зірочки в момент, що передує входу шарніра ланцюга в зачеплення, – v 1 , а вертикальна проекція цього вектора –v" . Оскільки провідним поки що є попередній шарнір, то весь ланцюг, у тому числі і шарнір, що входить в зачеплення, переміщається з швидкістю v 1. Вертикальна проекція вектора швидкості v 1, що входить у зачеплення

зірочки.

Поворот ланок під навантаженням. При повороті зірочки на один кутовий крок ланки, що з'єднуються провідним шарніром, повертаються на

кут. Поворот у шарнірі відбувається при передачі окружної сили та викликає зношування. Кут повороту, що визначає шлях тертя (зношування), тим менше, чим більше число зубів зірочки.

4. Зірочки

Зірочки (рис. 10.7) ланцюгових передач відповідно до стандарту виконують із зносостійким профілем зубів. Для збільшення довговічності ланцюгової передачі приймають якомога більше зубів меншої зірочки. Число Z 1 зубів малої зірочки для роликових та втулкових ланцюгів, за умови Z 1 min 13,

Z 1 = 29 - 2i,

де i - Передатне відношення.

Мінімально допустиме число зубів малої зірочки приймають:

за високих частот обертання Z 1 min = 19–23; за середніх –Z 1 min = 17–19; за низьких –Z 1 min = 13–15.

При зносі шарнірів і збільшення у зв'язку з цим кроку ланцюг прагне піднятися за профілем зубів, причому тим вище, що більше число зубів зірочки. При велику кількість зубів навіть у мало зношеного ланцюга в результаті радіального сповзання по профілю зубів ланцюг зіскакує з веденої зірочки. Тому максимальне число зубів великої зірочки обмежують: Z 2 90 для ланцюга втулки; Z 2 120 для роликової. Переважно приймати непарні числа зубів зірочок, що в поєднанні з парним числом ланок ланцюга сприяє більш рівномірному зношування.

Матеріал зірочокповинен бути зносостійким і добре чинити опір дії ударних навантажень. Зірочки виготовляють із сталі

марок 45, 40Х та інших із загартуванням до твердості 45–55 HRC або з цементованої сталі марок 15, 20Х із загартуванням до твердості 55–60 HRC. З метою зниження рівня шуму та динамічних навантажень у передачах з легкими умовамироботи виготовляють зубчастий вінець зірочок з полімерних матеріалів: склопластиків та поліамідів.

5. Сили у гілках ланцюга

Провідна гілка ланцюга під час роботи передачі навантажена силою F 1 , що складається з корисної (окружної) сили F t і сили F 2 натягу провідної гілки ланцюга:

F1 = Ft + F2.

Окружна сила F t Н, що передається ланцюгом:

F t = 2103 T / d ,

де d – ділильний діаметр зірочки, мм.

Силу F 2 натягу веденої гілки ланцюга складають сила F 0 натягу від власної силитяжкості та сила F ц натягу від дії відцентрових сил:

F2 = F0 + Fц.

Натяг F 0 Н від сили тяжіння при горизонтальному або близькому до нього положенні лінії, що з'єднує осі зірочок:

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

де q – маса 1 м ланцюга, кг/м; g = 9,81 м/с2 – прискорення вільного падіння; а – міжосьова відстань, м;

При вертикальному або близькому до нього положенні лінії центрів зірочок

F0 = qga.

Натяг ланцюга від відцентрових сил, Н,

Fц = qv2,

де v - Швидкість руху ланцюга, м / с.

Сила F ц діє на ланки ланцюга по всьому її контуру і викликає додатково зношування шарнірів. Ланцюгові передачі перевіряють на міцність за значеннями руйнівної сили, що наводиться в стандарті, і сили натягу провідної гілки, яку при цьому обчислюють з урахуванням додаткового динамічного навантаження від нерівномірного руху ланцюга, веденої зірочки і наведених мас. Натяг веденої гілки ланцюга F 2 дорівнює більшому з натягу F 0 або F ц .

Відцентрова сила вали та опори не навантажує. Розрахункове навантаження F на вали ланцюгової передачі дещо більше корисної окружної сили внаслідок натягу ланцюга від власної сили тяжіння. Умовно приймають

Fв = Kв Ft,

де K - коефіцієнт навантаження валу; для горизонтальних передач, K = 1,15, для вертикальних K = 1,05. Напрямок сили F - по лінії центрів зірочок.

6. Характер та причини відмов ланцюгових передач

Для приводних ланцюгів характерні наступні основні види граничних станів:

зношування деталей шарнірів внаслідок їхнього взаємного повороту під навантаженням. Призводить до збільшення кроку ланцюга. У міру зношування шарніри розташовуються все ближче до вершин зубів і виникає небезпека зіскакування ланцюга із зірочок;

зношування зубів зірочок внаслідок відносного ковзання та схоплювання у поєднанні ролик – зуб зірочки. Приводить до збільшення кроку зірочки;

втомне руйнування пластин ланцюгів внаслідок циклічного навантаження. Спостерігають у швидкохідних важко навантажених передачах, що працюють у закритих корпусах з гарним змащуванням;

ударно-втомне руйнування тонкостінних деталей - роликів і втулок. Ці відмови обумовлені ударами шарнірів об зуби зірочок при вході

у зачеплення.

В правильно спроектованої та експлуатованої ланцюгової передачі збільшення кроку ланцюга у міру зношування шарнірів випереджає збільшення кроку зірочки. З цим пов'язані порушення зачеплення, неприпустиме провисання холостої гілки ланцюга, зіскакування із зірочки, зачіплення за стінки кожуха або картера, а також збільшення вібрацій, шуму. В результаті ланцюг замінюють, як правило, до настання втомних руйнувань. Таким чином, основним видом відмови ланцюгових передач є зношування шарнірів.

7. Розрахунок передачі роликовим (втулковим) ланцюгом

Зносостійкість шарнірів є основним критерієм працездатності та розрахунку ланцюгових передач. Зношування залежить від тиску р в шарнірі та величини шляху тертя S , кількісну оцінку

Передача енергії між двома або декількома паралельними валами, що здійснюється зачепленням за допомогою гнучкого нескінченного ланцюга та зірочок, називається ланцюговий.

Ланцюгова передача складається з ланцюга і двох зірочок - провідної 1 (рис. 190) і веденої 2, працює без прослизання і забезпечується натяжними та мастильними пристроями.

Рис. 190

Ланцюгові передачі дають можливість передавати рух між валами в значному, порівняно з зубчастими передачами, діапазон міжосьових відстаней; мають достатньо високий ККДрівний 0,96 ... 0,97; надають меншу, ніж у пасової передачі, навантаження на вал; одним ланцюгом передають обертання кільком зірочкам (валам).

До недоліків ланцюгових передач відносяться: деяка нерівномірність ходу, шум при роботі, необхідність ретельного монтажу та догляду; необхідність регулювання натягу ланцюга та своєчасного мастила; швидке зношування шарнірів ланцюга; висока вартість; витягування ланцюга під час експлуатації тощо.

Найбільшого поширення ланцюгові передачі набули у різних верстатах, велосипедах і мотоциклах, у підйомно-транспортних машинах, лебідках, у буровому устаткуванні, у ходових механізмах екскаваторів і кранів і особливо у сільськогосподарських машинах. Так, наприклад, в самохідному зерновому комбайні С-4 є 18 ланцюгових передач, що надають руху цілий ряд його робочих органів. Ланцюгові передачі часто зустрічаються і на підприємствах текстильної та бавовняної промисловості.

Деталі ланцюгових передач

Зірочки. Робота ланцюгової передачі багато в чому залежить від якості зірочок: точності їх виготовлення, якості поверхні зубів, матеріалу та термообробки.

Конструктивні розміри та форма зірочок залежать від параметрів обраного ланцюга та передаточного відношення, що визначає число зубів меншої провідної зірочки. Параметри та якісні характеристики зірочок встановлені ГОСТ 13576-81. Зірочки роликових та втулкових ланцюгів (рис. 191, I) профільують за ГОСТ 591-69.

Рис. 191

Робочий профіль зуба зірочки для роликових та втулкових ланцюгів окреслено дугою, що відповідає колу. Для зубчастих ланцюгів робочі профілі зубів зірочок прямолінійні. У поперечному перерізі профіль зірочки залежить від кількості рядів ланцюга.

Матеріал зірочок повинен бути зносостійким, здатним чинити опір ударним навантаженням. Зірочки виготовляють із сталей 40, 45, 40Х та інших із загартуванням до твердості HRC 40...50 або цементованої сталі 15, 20, 20Х та інших із загартуванням до твердості HRC 50.. .60. Для зірок тихохідних передач застосовують сірий або модифікований чавун СЧ 15, СЧ 20 та ін.

В даний час застосовують зірочки із зубчастим вінцем, виготовленим із пластмас. Ці зірочки характеризуються зниженим зносом ланцюга та малим шумом під час роботи передачі.

Ланцюги.Ланцюги виготовляють на спеціальних заводах, які конструкція, розміри, матеріали та інші показники регламентовані стандартами. За своїм призначенням ланцюги поділяють такі типи:

вантажні ланцюги, (рис. 192, I) службовці для підвіски, підйому та опускання грузов. Застосовуються головним чином вантажопідйомних машинах;
тягові ланцюги (рис. 192, II), що служать для переміщення вантажів у транспортуючих машинах;
приводні ланцюги, що служать передачі механічної енергії від одного валу до іншого.

Рис. 192

Розглянемо дещо докладніше приводні ланцюги, що застосовуються у ланцюгових передачах. Розрізняють такі види приводних ланцюгів: роликові, втулкові, зубчасті та гачкові.

Роликові ланцюги(рис. 192, III) складаються з зовнішніх і внутрішніх ланок, що чергуються, які мають відносну рухливість. Ланки виконані з двох пластин, напресованих на осі (зовнішні ланки) або втулки (внутрішні ланки). Втулки надіті на осі сполучених ланок і утворюють шарніри. Щоб зменшити зношування зірочок при набіганні на них ланцюгів, на втулки надягають ролики, які замінюють тертя ковзання тертям кочення (рис. 191, II та III).

Осі (валики) ланцюгів розклепують і ланки стають нероз'ємними. З'єднання кінців ланцюга виробляють: при парному числі ланок - сполучною ланкою, а при непарному - перехідним.

При великих навантаженнях та швидкостях з метою зменшення кроку та діаметра зірочок застосовують багаторядні роликові ланцюги.

Роликові ланцюги з вигнутими пластинами (рис. 192, IV) складаються з однакових ланок, подібних до перехідної ланки. Ці кола застосовуються тоді, коли передача працює з ударним навантаженням (реверсування, поштовхи). Деформування пластин сприяє гасіння ударів, що виникають при вході ланцюга в зачеплення із зірочкою.

Втулочні ланцюги(рис. 192, V) за своєю конструкцією не відрізняються від попередніх, але не мають роликів, що призводить до посилення зношування зубів. Відсутність роликів здешевлює ланцюг та зменшує його масу.

Втулкові ланцюги, так само як і роликові, можуть бути однорядними та багаторядними.

Зубчасті (безшумні) ланцюги(рис. 192, VI) складаються з набору пластин із зубами, шарнірно з'єднаних у певній послідовності. Ці ланцюги забезпечують плавність та безшумність роботи. Їх застосовують за значних швидкостей. Зубчасті ланцюги складніші і дорожчі за роликові і вимагають особливого догляду. Робочими гранями пластин, що сприймають тиск від зубів зірочки, є площини зубів, розташовані під кутом 60°. Щоб забезпечити достатню зносостійкість, робочі поверхні пластин загартують до твердості Н RC 40...45.

Для того щоб виключити зісковзування зубчастих ланцюгів із зірочок при роботі, їх забезпечують направляючими пластинами (бічними або внутрішніми).

Крючкові ланцюги(рис. 192, VII) складаються з однакових ланок спеціальної форми і не мають жодних додаткових деталей. З'єднані роз'єднання ланок здійснюються при взаємному нахилі на кут приблизно 60°.

Втулково-штирьові ланцюги(рис. 192, VIII) збирають із ланок за допомогою штирів, що виготовляються зі сталі СтЗ. Штифти розклепують, а сполучних ланках їх фіксують шплінтами. Ці ланцюги знаходять велике застосування у сільськогосподарському машинобудуванні.

Для забезпечення гарної працездатності ланцюга матеріали її елементів повинні бути зносостійкими та міцними. Для пластин використовують сталь 50 і 40Х і загартуванням до твердості HRC35...45, для осей, валиків та втулок - сталь 20Г, 20Х та ін. при твердості HRC54...62-, для роликів - сталь 60Г при твердості HRС48. .55.

У зв'язку із зносом шарнірів ланцюг поступово витягується. Регулювання натягу ланцюга забезпечується переміщенням осі однієї із зірочок, застосуванням регулюючих зірочок або роликів. Зазвичай натяжні пристрої дозволяють компенсувати подовження ланцюга в межах двох ланок, при більшій витяжці ланцюга для ланки його видаляють.

Довговічність ланцюга багато в чому залежить від правильного застосуваннямастила. При швидкості ланцюга (v) рівною або менше 4 м/с застосовують періодичне мастило, яке здійснюється ручною масляною через кожні 6...8 год. При v s 10 м/с застосовують мастило маслинами-крапельницями. Більш досконала мастило зануренням ланцюга в масляну ванну. При цьому занурення ланцюга масло не повинно перевищувати ширини пластини. У потужних швидкохідних передачах застосовують циркуляційне струменеве мастило від насоса.

Механічна передача– механізм, що перетворює кінематичні та енергетичні параметри двигуна необхідні параметрируху робочих органів машин та призначений для узгодження режиму роботи двигуна з режимом роботи виконавчих органів.

Типи механічних передач:

зубчасті (циліндричні, конічні);
гвинтові (гвинтові, черв'якові, гіпоїдні);
з гнучкими елементами (ремінні, ланцюгові);
фрикційні (за рахунок тертя, застосовуються за поганих умов роботи).

В залежності від співвідношення параметрів вхідного та вихідного валівпередачі поділяють на:

редуктори(знижувальні передачі) – від вхідного валу до вихідного зменшують частоту обертання та збільшують крутний момент;
мультиплікатори(підвищують передачі) – від вхідного валу до вихідного збільшують частоту обертання і зменшують момент, що крутить.

Зубчата передача- Це механізм або частина механізму механічної передачі, до складу якого входять зубчасті колеса. При цьому зусилля від одного елемента до іншого передається за допомогою зубів.

Зубчасті передачі призначенідля:

передачі обертального руху між валами, які можуть мати паралельні, що перетинаються або схрещуються осі;
перетворення обертального руху на поступальне, і навпаки (передача “рейка-шестірня”).

Зубчасте колесо передачі з меншим числом зубів називається шестернею, друге колесо з великою кількістюзубів називається колесом.

Зубчасті передачі класифікують за розташуванням валів:

з паралельними осями (циліндричні з внутрішнім та зовнішнім зачепленнями);
з осями, що перетинаються (конічні);
з перехресними осями (рейка-шестірня).

Циліндричні зубчасті передачі() бувають із зовнішнім та внутрішнім зачепленням. Залежно від кута нахилу зубів виконують прямозубі та косозубі колеса. Зі збільшенням кута підвищується міцність косозубих передач (за рахунок нахилу збільшується площа контакту зубів, зменшуються габарити передачі). Однак у косозубих передачах з'являється додаткова осьова сила, спрямована вздовж осі валу і створює додаткове навантаження на опори. Для зменшення цієї сили кут нахилу обмежують 8-20 °. Цей недолік виключено у шевронній передачі.

Рисунок 1 – Основні види циліндричних зубчастих передач


Рисунок 6 – Фрикційні передачі

Тертя між елементами може бути сухе, граничне, рідинне. Рідинне тертя найкраще, оскільки значно збільшує довговічність фрикційної передачі.

Фрикційні передачі діляться:

за розташуванням валів:
- з паралельними валами;
- з валами, що перетинаються;
за характером контакту:
- із зовнішнім контактом;
- із внутрішнім контактом;
по можливості варіювання передавального відношення:
- нерегульовані;
- регульовані (фрикційний варіатор);
за наявності проміжних тіл у передачі за формою контактуючих тіл:
- циліндричні;
- конічні;
- сферичні;
- плоскі.

Перелік посилань

Лекція 16. Механічні передачі / / Інформаційно-освітній портал "Ореанда". - http://bcoreanda.com/ShowObject.aspx?ID=252.
Зубчаста передача// Вікіпедія. - http://ua.wikipedia.org/wiki/Зубчаста_передача.
Фрикційна передача// Вікіпедія. - http://ua.wikipedia.org/wiki/Фрикційна_передача.

Питання для контролю

Що називають механічною передачею, їх основні різновиди?
Що є зубчасті передачі: опис, призначення, класифікація, переваги і недоліки?
Який принцип роботи черв'ячних зубчастих передач, їх основні переваги та недоліки?
Що є передачі з гнучкими ланками: опис, призначення, класифікація?
Які основні переваги та недоліки ремінних передач у порівнянні з ланцюговими?
Що є фрикційні передачі: опис, призначення, класифікація?

Загальні відомості про ланцюгові передачі

Ланцюгова передача відноситься до передач зачепленням з гнучким зв'язком. Потужність в ланцюговій передачі за допомогою багатоланкового шарнірного ланцюга передається від ведучої зірочки, розміщених на паралельних валах.

Класифікація ланцюгових передач

Ланцюгові передачі класифікують за типом ланцюга, що застосовується. В даний час застосовують роликові, втулкові та зубчасті ланцюги, які, у свою чергу, можуть бути однорядними та багаторядними.

У роликових та втулкових ланцюгах зачеплення ланок із зірочкою здійснюється через ролик або втулку, при цьому довговічність ланцюга зростає, але зростає її маса та вартість.

Зубчасті ланцюги набирають із пластин, при цьому велике значення на експлуатаційні якості ланцюга має конструкція шарніра. У конструкцію входить напрямна пластина, що запобігає сповзанню ланцюга із зірочки.

У порівнянні з втулковими зубчасті ланцюги працюють більш плавно, забезпечують більшу кінематичну точність (плавність ходу передачі), можуть передавати більшу потужність, мають високий ККД, але їхня маса і вартість значно вищі.

Залежно від типу ланцюга, що застосовується, залежить конструкція зірочок ланцюгової передачі. Зірочки для втулкового та роликового ланцюга представлена на рис. 2 ліворуч, зірочка для зубчастого ланцюга – праворуч.

Переваги ланцюгових передач

Порівняно із зубчастими передачами:
Перевага ланцюгових передач у порівнянні із зубчастими полягає в тому, що вони здатні передавати рух між валами при значних міжосьових відстанях. (До 8 м).

Порівняно з ремінними передачами:
Порівняно з ремінними передачами (передачами тертям)ланцюгові передачі (передачі зачепленням)вигідно відрізняються компактністю, здатністю передавати великі потужності при однакових розмірах, сталістю передавального числа та меншою вимогливістю до попереднього натягу ланцюга (Іноді попередній натяг для ланцюгових передач не застосовується).
Крім того, ланцюгові передачі стійко працюють при малих міжосьових відстанях між зірочками, тоді як ремінна передача може пробуксовувати при малих кутах обхвату шківа ременем.

До переваг ланцюгових передач можна віднести високий ККДта безвідмовність при роботі в умовах частих пусків та гальмування.

Недоліки ланцюгових передач

1. Значний шум і вібрація при роботі внаслідок удару ланки ланцюга об зуб зірочки при вході в зачеплення, особливо при малих числах зубів та великому кроці (Цей недолік обмежує застосування ланцюгових передач при великих швидкостях).

2. Порівняно швидке зношування шарнірів ланцюга, необхідність застосування системи змащування та встановлення у закритих корпусах.

3. Подовження ланцюга внаслідок зносу шарнірів та сходження його із зірочок, що потребує застосування натяжних пристроїв.

4. Порівняно з зубчастими передачами ланцюгові передають рух менш плавно та рівномірно.

Область застосування ланцюгових передач

Ланцюгові передачі знаходять широке застосування у багатьох галузях машинобудування, конструкціях сільськогосподарських та дорожніх машин, верстатобудуванні тощо.
Їх застосовують у верстатах, мотоциклах, велосипедах, промислових роботах, буровому обладнанні, підйомно-транспортних, будівельно-дорожніх, сільськогосподарських, поліграфічних та інших машинах передачі руху між паралельними валами на значні відстані, коли застосування зубчастих передач недоцільно, а ремінних неможливо.

Ланцюгові передачі найбільше застосування отримали передачі потужностей до 120 кВтпри окружних швидкостях до 15 м/сек.

Привідні ланцюги

Привідний ланцюг – головний елемент ланцюгової передачі – складається із з'єднаних шарнірами окремих ланок. Крім приводних бувають тягові і вантажні ланцюги , які у цьому розділі сайту не розглянуті.
Основні типи стандартизованих приводних ланцюгів (рис. 1): роликові, втулкові та зубчасті.
У тихохідних ланцюгових передачах застосовуються також фасоннозвенные ланцюги (гачкові або штирьові).

Роликові приводні ланцюги

Роликові приводні ланцюги складаються з двох зовнішніх рядів. 1 та внутрішніх 2 пластин (див. рис. 1). У зовнішні пластини запресовані осі 3 , пропущені через втулки 4 , запресовані у свою чергу у внутрішні пластини. На втулки попередньо надіті загартовані ролики, що вільно обертаються. 5 .
Кінці осей після збирання розклепують з утворенням головок, що перешкоджають спадання пластин.
При відносному повороті ланок вісь провертається у втулці, утворюючи шарнір ковзання.

Зачеплення ланцюга із зірочкою відбувається через ролик, який, повертаючись на втулці, перекочується по зубу зірочки. Така конструкція дозволяє вирівняти тиск зуба на втулку та зменшити зношування як втулки, так і зуба.

Пластини окреслені контуром, що нагадує цифру 8 і забезпечує рівну міцність пластини у всіх перерізах.
Роликові ланцюги мають поширення. Їх застосовують при швидкостях v ≤ 15 м/сек.

Привідні роликові ланцюги ГОСТ 13568-75розрізняють:

однорядні нормальні (ПР),
однорядні довголанкові полегшені (ПРД),
однорядні посилені (ПРУ),
дворядні (2ПР),
трирядні (ЗПР),
чотирирядні (4ПР),
із вигнутими пластинками (ПРИ).

З роликових однорядних ланцюгів найпоширеніші нормальні ПР. Довголанкові полегшені ланцюги ПРДвиготовляють зі зниженим руйнівним навантаженням; допустима швидкість для них до 3 м/сек.
Посилені ланцюги ПРУвиготовляють підвищеної міцності та точності; їх застосовують при великих та змінних навантаженнях, а також при високих швидкостях.

Багаторядні ланцюги дозволяють збільшувати навантаження пропорційно числу рядів, тому їх застосовують під час передачі великих потужностей. Роликові ланцюги з вигнутими пластинами підвищеної податливості застосовують при динамічних навантаженнях (Ударах, частих реверсах і т. д.).

Втулкові приводні ланцюги

Втулкові приводні ланцюги по конструкції подібні до роликових, але не мають роликів, що здешевлює ланцюг, зменшує його масу, але істотно збільшує знос втулок ланцюга і зубів зірочок. Втулкові ланцюги застосовують у невідповідальних передачах при v < 1 м/сек .

Втулковий однорядний ланцюг (див. рис. 1) складається з внутрішніх пластин 1 , напресованих на втулки 2 , що вільно обертаються на валиках 5 , на яких напресовані зовнішні пластини 4 .
Залежно від потужності, що передається, приводні втулкові ланцюги виготовляють однорядними. (ПВ)та дворядними (2ПВ).
Ці ланцюги прості за конструкцією, мають невелику масу і найдешевші, але менш зносостійкі, тому їх застосування обмежують невеликими швидкостями, зазвичай до 10 м/сек.

Роликовий однорядний ланцюг (рис. 1) відрізняється від втулкового тим, що на його втулках 2 встановлюють вільно обертаються ролики 5 . Ролики замінюють тертя ковзання між втулками та зубами зірочок у втулковому ланцюзі тертям кочення. Тому зносостійкість роликових ланцюгів у порівнянні з втулковими значно вища і відповідно їх застосовують при окружних швидкостях передач. 20 м/сек.

Втулкові та роликові ланцюги виготовляють однорядними та багаторядними з числом рядів 2, 3, 4 і більше. Багаторядний ланцюг з меншим кроком t дозволяє замінити однорядний з великим кроком і тим самим зменшити діаметри зірочок, знизити динамічні навантаження у передачі.
Багаторядні ланцюги можуть працювати при значно більших швидкостях руху ланцюга. Навантажувальна здатність ланцюга зростає майже прямо пропорційно числу рядів.

З'єднання кінців ланцюга при парному числі його ланок проводять сполучною ланкою, при непарному - менш міцною перехідною ланкою з вигнутими пластинами. Тому застосовують ланцюги з парним числом ланок.

Зубчасті приводні ланцюги

Зубчастий ланцюг (див. рис. 1) у кожній ланці має набір пластин 1 (число їх визначається шириною ланцюга і залежить від потужності, що передається)з двома виступами (зуб'ями) та з западиною між ними для зуба зірочки. Цей ланцюг виготовляється з шарнірами тертя кочення. В отворах пластин кожного шарніра встановлюються дві призми. 2 і 3 з криволінійними робочими поверхнями.
Одна із призм з'єднується з пластинами однієї ланки, а інша - з пластинами сусідньої ланки, внаслідок чого в процесі руху ланцюга призми перекочують одна одну. Завдяки цьому зубчасті ланцюги працюють плавно, з малим шумом, краще сприймають ударне навантаження та допускають високі швидкості.

Застосовують також зубчасті ланцюги з шарнірами тертя ковзання, але їх довговічність приблизно вдвічі нижче, ніж у зубчастих ланцюгів із шарнірами тертя кочення.

Відносний поворот ланок у таких ланцюгах забезпечують шарніри ковзання.
Шарнір ковзання складається з осі та двох вкладишів, закріплених у фігурних пазах пластин. При повороті пластин вкладиші ковзають по осях, повертаючись у пазах пластин.
Вкладиші дозволяють збільшити площу контакту в 1,5 рази.
Шарнір допускає поворот пластини на кут max , який зазвичай не перевищує 30°.

Для усунення бічного спадання ланцюга із зірочок застосовують внутрішні (розташовані по середині ширини ланцюга)або бічні напрямні пластини. Напрямні пластини є звичайними пластинами, але без виїмок для зубів зірочок.
Для внутрішніх напрямних пластин на зубцях зірочок виконують проточки відповідного профілю.
Ділительний діаметр d зірочки для зубчастих ланцюгів більший за її зовнішній діаметр.

Зубчасті ланцюги внаслідок кращих умов зачеплення із зубами зірочок працюють із меншим шумом, тому їх іноді називають безшумними. Оскільки ширина зубчастих ланцюгів може бути будь-якою (Зустрічаються ланцюги шириною до 1,7 м), то їх застосовують передачі великих потужностей.
Однак, у порівнянні з роликовими зубчастими ланцюгами важче, складніше у виготовленні та дорожче, тому область застосування зубчастих ланцюгів скорочується.
Переважне застосування в даний час мають передачі роликовими та втулковими ланцюгами.

Фасонноланкові ланцюги

Фасоннозвенные ланцюги (див. рис. 1) розрізняють двох типів: гачкові та штирьові.
Крючковий ланцюг складається з ланок однакової форми, відлитих з ковкого чавуну або штампованих зі смугової сталі ЗОГбез додаткових деталей.
Складання та розбирання цього ланцюга здійснюють шляхом взаємного нахилу ланок на кут 60°.

В штирьового ланцюга литі ланки 1 з ковкого чавуну з'єднуються зашплінтованими сталевими (зі сталі Ст3) штирями 2 .

Фасоннозвенные ланцюги застосовують під час передачі невеликих потужностей, при малих швидкостях (гачкова до 3 м/сек, штирева до 4 м/сек)зазвичай в умовах недосконалого мастила та захисту.
Ланки фасонноланкових ланцюгів не обробляють. Завдяки невеликій вартості та легкості ремонту фасонноланкові ланцюги широко застосовують у сільськогосподарських машинах.

Матеріал ланцюгів

Ланцюги повинні бути зносостійкими та міцними.
Пластини ланцюгів виготовляють із сталей марок 50, 40Х 40...50 HRC.
Осі, втулки, ролики та призми – із цементованих сталей марок 20, 15Хта інших із загартуванням до твердості 52...65 HRC.
Підвищенням жорсткості деталей можна підвищити зносостійкість ланцюгів.

Зірочки та диски складових зірочок в основному виготовляють із середньовуглецевої або легованої сталі 40, 45, 40Х, 50Г2, 35ХГСА, 40ХНіз загартуванням до твердості HRC40...50або цементованої сталі 15, 20, 15Х, 20Х, 12ХН2з термообробкою до твердості HRC50...60.

Зірочки тихохідних передач за швидкості ланцюга v ≤ 3 м/секі відсутність динамічних навантажень виготовляють також із сірого або модифікованого чавуну. СЧ15, СЧ18, СЧ20, СЧ30з твердістю поверхні до НВ260...300.
Застосовують зірочки із зубчастим вінцем із пластмас (дюропласту або вулколану), які сприяють зменшенню шуму та зносу ланцюгів при роботі передачі.

Геометричні та кінематичні параметри ланцюгової передачі

Основним параметром ланцюгової передачі є крок t ланцюга, тобто відстань між осями двох найближчих шарнірів ланцюга (див. рис. 2). Чим більший крок, тим вище навантажувальна здатність ланцюга.

Діаметр ділового кола зірочки d визначається за формулою:

d = t / ,

де z - Число зубів зірочки.

Крок t у зірочок вимірюють по хорді ділильного кола.

Оптимальна міжосьова відстань передачіприймають із умови довговічності ланцюга:

а = (30 ... 50) t,

де t – крок ланцюга.

Довжина ланцюгаза кроки:

Lp = 2a/t + (z 2 + z 1)/2 +[(z 2 – z 1)/2π] 2 t/a,

де z 1 та z 2 – число зубів зірочок.

Число зубів малої зірочкивибирають із співвідношення

z 1 = 29 - 2u.

Тоді z 2 = z 1 u.

Остаточне значення міжосьової відстані:

a = t/4(L p - (z 2 + z 1)/2 + √ | 2 – 8[(z 2 - z 1)/2π] 2 |).

Передавальне число: u = ω 1 /ω 2 = n 1 /n 2 = z 2 /z 1.

Передавальні відносиниланцюгової передачі не можна визначати як відношення діаметрів ділильних кіл зірочок. У межах одного обороту зірочки передатне відношення не залишається постійним, тому зазвичай говорять про середню швидкість ланцюга, м/сек:

v = ωzt/2000π

де ω z - кутова швидкість і число зубів зірочки.

Ланцюгова передача в найпоширенішому вигляді складається з розташованих на деякій відстані один від одного двох коліс, званих зірочками, і ланцюга, що їх охоплює (рис. 1, а). Обертання провідної зірочки перетворюється на обертання веденої завдяки зчепленню ланцюга із зубами зірочок. Іноді застосовують ланцюгові передачі з кількома відомими зірочками. Ланцюгові передачі, що працюють при великих навантаженнях і швидкостях, поміщають у спеціальні кожухи, звані картерами (рис. 1, б), що забезпечує постійне рясно мастило ланцюга, безпеку і захист передачі від забруднень і зменшення шуму, що виникає під час її роботи. Іноді застосовує ланцюгові варіатори, влаштовані за схемою колодочно-ременних варіаторів із розсувними конусами. У зв'язку з витягуванням ланцюгів у міру їх зношування натяжний пристрій ланцюгових передач повинен регулювати натяг ланцюга. Це регулювання, за аналогією з ремінними передачами, здійснюють або переміщенням валу однієї із зірочок, або за допомогою регулювальних зірочок або роликів.

Рис. 1

Переваги ланцюгових передач у порівнянні з ремінними:
відсутність прослизання,
компактність (вони займають значно менше місця за шириною),
менші навантаження на вали та підшипники (немає необхідності у великому початковому натягу ланцюга).

ланцюгової передачі досить високий, що досягає значення η=0,98.

Недоліки ланцюгових передач:

подовження ланцюга внаслідок зносу його шарнірів та розтягування пластин, внаслідок чого вона має неспокійний хід;
наявність в елементах ланцюга змінних прискорень, що викликають динамічні навантаження тим більші, що стоїть швидкість руху ланцюга і що менше зубів меншої зірочці;
шум під час роботи;
необхідність уважного догляду за її експлуатації.

Ланцюгові передачі застосовують при великих міжосьових відстанях, коли зубчасті передачі неможливо використовувати через громіздкість, а ремінні передачі у зв'язку з вимогами компактності або сталості передавального відношення. Залежно від конструкції ланцюгів застосовують передачі потужністю до 5000 кВт за окружних швидкостях до 30...35 м/с. Найбільш поширені ланцюгові передачі потужністю до 100 кВт за окружних швидкостей до 15 м/с. Ланцюгові передачі застосовують у транспортних, сільськогосподарських, будівельних, гірських та нафтових машинах, а також у верстатах.

Ланцюги в ланцюгових передачах називають приводними. Приводні ланцюги конструкції розрізняють:

втулкові, роликові(ГОСТ 13568-75),

зубчасті(ГОСТ 13552-81)

фасонноланкові.

Основні геометричні характеристики ланцюга - крок, тобто відстань між осями двох найближчих шарнірів ланцюга, ширина, а основна силова характеристика - руйнівне навантаження ланцюга, що встановлюється досвідченим шляхом.

Втулковий однорядний ланцюг.

Втулковий однорядний ланцюг (рис. 2, а) складається з внутрішніх пластин 1, напресованих на втулки 2, що вільно обертаються на валиках 5, на яких напресовані зовнішні пластини 4. Залежно від потужності, що передається, приводні втулкові ланцюги виготовляють. однорядними(ПВ) та дворядними(2ПВ). Ці ланцюги прості за конструкцією, мають невелику масу і найдешевші, але менш зносостійкі, тому їх застосування обмежують невеликими швидкостями, зазвичай до 10 м/с.

Рис. 2

Привідні роликові ланцюги згідно з ГОСТ 13568-75 розрізняють:

однорядні нормальні (ПР),
однорядні довголанкові полегшені (ПРД),
однорядні посилені (ПРУ),
двох (2ПР),
трьох (ЗПР),
чотирирядні (4ПР),
із вигнутими пластинками (ПРИ).

Роликовий однорядний ланцюг (рис. 2, б) відрізняється від втулкової тим, що на неї втулках 2встановлюють вільно обертаються ролики 5. Ролики замінюють тертя ковзання між втулками та зубами зірочок у втулковому ланцюзі тертям кочення. Тому зносостійкість роликових ланцюгів у порівнянні з втулковими значно вища і відповідно їх застосовують при окружних швидкостях передач до 20 м/с. З роликових однорядних ланцюгів найпоширеніші нормальні ПР. Довголанкові полегшені ланцюги ПРДвиготовляють зі зниженим руйнівним навантаженням; допустима швидкість їм до 3 м/с. Посилені ланцюги ПРУвиготовляють підвищеної міцності та точності; їх застосовують при великих та змінних навантаженнях, а також при високих швидкостях.

Багаторядні ланцюги (рис. 2, в) дозволяють збільшувати навантаження пропорційно до числа рядів, тому їх застосовують при передачі великих потужностей. Роликові ланцюги з вигнутими пластинами (рис. 2, г) підвищеної податливості застосовують при динамічних навантаженнях (ударах, частих реверсах тощо).

Зубчастий ланцюг.

Зубчастий ланцюг (рис. 2, д) у кожній ланці має набір пластин 1(число їх визначається шириною ланцюга) з двома виступами (зуб'ями) та з западиною між ними для зуба зірочки. Цей ланцюг виготовляється з шарнірами тертя кочення. В отворах пластин кожного шарніра встановлюються дві призми 2і 3 з криволінійними робочими поверхнями. Одна із призм з'єднується з пластинами однієї ланки, а інша - з пластинами сусідньої ланки, внаслідок чого в процесі руху ланцюга призми перекочують одна одну.

Застосовують також зубчасті ланцюги із шарнірами тертя ковзання. Довговічність зубчастих ланцюгів з шарнірами тертя кочення вище приблизно вдвічі.

Зубчасті ланцюги для запобігання зісковзування із зірочок і роботі забезпечують направляючими пластинами 4, що являють собою звичайні пластини, але без виїмок для зубів зірочок. Ці пластини вимагають проточення відповідних пазів на зірочках (див. рис. 4, б).

Зубчасті ланцюги внаслідок кращих умов зачеплення із зубами зірочок працюють із меншим шумом, тому їх іноді називають безшумними. У порівнянні з іншими зубчасті ланцюги більш важкі, складніші у виготовленні та дорожчі, тому їх застосовують обмежено. Так як ширина зубчастих ланцюгів може бути будь-якої (зустрічаються ланцюга шириною до 1,7 м), то їх застосовують для передачі великих потужностей.

Фасоннозвенные ланцюги розрізняють двох типів: гачкові(рис. 3, а) та штирьові(Рис. 3, б). Крючковий ланцюг складається з ланок однакової форми, відлитих з ковкого чавуну або штампованих зі смугової сталі ЗОГ без додаткових деталей. Складання та розбирання цього ланцюга здійснюють шляхом взаємного нахилу ланок на кут 60°. У штирьовому ланцюгу литі ланки 1з ковкого чавуну з'єднуються зашплінтованими сталевими (зі сталі Ст3) штирями 2. Фасоннозвенные ланцюги застосовують при передачі невеликих потужностей, при малих швидкостях (гачкова до 3 м/с, штиря до 4 м/с), зазвичай в умовах недосконалого мастила та захисту. Ланки фасонноланкових ланцюгів не обробляють. Завдяки невеликій вартості та легкості ремонту фасонноланкові ланцюги широко застосовують у сільськогосподарських машинах.

Рис. 3

Мастило приводних ланцюгів.

Мастило приводних ланцюгів попереджає їх від швидкого зносу. Для відповідальних силових ланцюгових передач застосовують безперервне картерне мастило, яке здійснюється при швидкості до 8 м/с з зануренням ланцюга в масляну ванну на глибину не більше ширини пластини і при більшій швидкості - примусової циркуляційної подачі мастила від насоса (див. рис. 1, б) . За відсутності герметичного картера та швидкості ланцюга до 8 м/с застосовують консистентне внутрішньошарнірне мастило, що здійснюється періодично через 120..180 год зануренням ланцюга в нагріте до розрідження мастило. Іноді замість консистентного мастила користуються краплинним мастилом. При роботі передачі з перервами з окружною швидкістю до 4 м/с користуються також періодичним мастилом ланцюга, що здійснюється ручною масляною через 6...8 год.

Матеріал ланцюгів та зірочок.

Від матеріалу та термічної обробки ланцюгів та зірочок залежить довговічність ланцюгових передач.

Рис. 4

Елементи втулкових, роликових і зубчастих ланцюгів виготовляють з наступних матеріалів: пластини - із середньовуглецевих або легованих сталей 40, 45, 50, 30ХНЗА із загартуванням до твердості HRC32...44, а валики, втулки, ролики та вкладиші - з цементованих сталей 15, 20, 12ХНЗА, 20ХНЗА, 30ХНЗА з термообробкою до твердості HRC40...65. Застосовують втулкові та роликові ланцюги, всередині сталевих втулок яких поміщають пластмасові втулки, що вільно обертаються як на валиках, так і всередині сталевих втулок. Такі ланцюги використовують при роботі шарнірів без мастила або зі слабким мастилом.

Конструкції зірочок ланцюгових передач аналогічні зубчастим колесам. Залежно від розмірів, матеріалу та призначення їх виконують цілими (рис. 4) або складовими (рис. 5).

Рис. 5

Зірочки для втулкових та роликових ланцюгів мають невелику ширину. Їх зазвичай виконують із двох частин - диска із зубами та маточини, які залежно від матеріалу та призначення зірочки зварюють (рис. 5, а) або з'єднують заклепками (болтами) (рис. 5, б). Зірочки для зубчастих ланцюгів (див. рис. 4 б) широкі, їх виконують цілими. Цілі зірочки, і диски складових зірочок в основному виготовляють із середньовуглецевої або легованої сталі 40, 45, 40Х, 50Г2, 35ХГСА, 40ХН із загартуванням до твердості HRC40...50або цементованої сталі 15, 20, 15Х, 20Х, 12ХН2 з термообробкою до твердості HRC50...60. Зірочки тихохідних передач при швидкості ланцюга v≤3 м/сі відсутність динамічних навантажень виготовляють також з сірого або модифікованого чавуну СЧ15, СЧ18, СЧ20, СЧ30 з твердістю поверхні до НВ260...300. Застосовують зірочки із зубчастим вінцем із пластмас (дюропласту або вулколану). Вулколан - це різновид поліуретану, що має особливі якості. Конструкція таких зірок показана на (рис. 5, е). На обід металевої частини зірочки роблять канавку у формі ластівчиного хвоста, що переривається декількома поперечними заглибленнями, в якій поміщають зубчастий вінець із пластмаси. Перевага пластмасових зірок у порівнянні з металевими - зменшення зносу ланцюгів та шуму передачі.