Как начертить зуб звездочки

Опубликовано: 10.05.2024

tumannosti-ditya
До широкого распространения станков с ЧПУ зубья звездочек цепных передач нарезали чаще всего на обычных фрезерных станках дисковыми фрезами в делительных головках или – реже — червячными фрезами на зубофрезерных станках. Но для полного соответствия профиля зуба.

. при обработке дисковой фрезой теоретическому профилю необходимо для каждого числа зубьев звездочки изготовить «свою» фрезу. Производство огромной номенклатуры дорогостоящих фрез экономически нецелесообразно, и для цепи одного типоразмера стали делать 5 фрез, как некий компромисс между точностью получаемого профиля и стоимостью.

Фреза №1 – для z=7 и 8

Фреза №2 – для z=9…11

Фреза №3 – для z=12…17

Фреза №4 – для z=18…35

Фреза №5 – для z>35

Сегодня на станках плазменной, лазерной, электроэрозионной, гидроабразивной резки с ЧПУ, фрезерных с ЧПУ можно изготавливать без специального дорогостоящего инструмента звездочки цепных передач с профилями зубьев точно соответствующими теории. Это, безусловно, положительно сказывается на износостойкости и цепи и зубьев при эксплуатации передачи.

При создании управляющей программы для изготовления профилей зубьев звездочки цепной передачи в большинстве случаев необходимо получить или сделать dxf-файл с чертежом контура детали в натуральную величину (в масштабе 1:1).

Современные CAD-программы для конструкторов-механиков решают эту задачу за «пару кликов мышью». Представленный далее геометрический расчет звездочки цепной передачи в Excel покажет – «как они это делают» и поможет сделать чертеж тем, у кого нет этих дорогостоящих CAD-программ.

Расчет в Excel профиля звездочки.

Расчет звездочки цепной передачи выполняется по формулам Таблицы 1 и Таблицы 2 ГОСТ 591-69. Расчет некоторых дублирующих размеров я не стал выполнять, а оставшиеся, необходимые для прорисовки профиля параметры, расположил в таблице в порядке выполнения построений.

Программа в MS Excel:

Исходных данных — всего два, по ним автоматически определяются все расчетные параметры. Пользователь вводит число зубьев звездочки и выбирает из выпадающего списка цепь по ГОСТ 13568-97, все остальное происходит автоматически!

Проектировочный расчет в Excel роликовой цепной передачи, определяющий исходные данные для рассматриваемой программы, в подробном изложении найдете здесь.

Формулы:

Формулы в программе, как было замечено выше, расположены не в логической последовательности выполнения вычислений, а в порядке потребности в значениях размеров для выполнения геометрических построений.

9. λ = t / d₁

10. K =f( λ )

при λ ≤1,5 K =0,480

при 1,5 λ ≤1,6 K =0,532

при 1,6 λ ≤1,7 K =0,555

при 1,7 λ ≤1,8 K =0,575

при λ >1,8 K =0,565

Последнее значение K явно выбивается из логической цепи чисел, но соответствует ГОСТ 591-69. Ошибка в ГОСТе? Скорее всего — да. (Никто не удосужился за почти 50 лет ее исправить. ) Однако, ошибка не критическая. Во многих источниках K =0,5 вне зависимости от значения λ .

11. γ =180/ z

12. D_e = t *( K +1/tg ( γ ))

13. d_д = t /sin( γ )

14 . D_i = d_д -2* r

15 . e /2=0,015* t

В точных кинематических реверсивных передачах следует назначить e =0.

16. r =0,5025* d₁ +0,05

17. α =55-60/ z

18. r₁ =0,8* d₁ + r

19. β =18-56/ z

20. FG = d₁ *(1,24*sin( φ ) — 0,8*sin( β ))

21. φ =17-64/ z

22. r₂ = d₁ *(1,24*cos ( φ )+0,8*cos ( β ) -1,3025) -0,05

23. b_n =f ( b₁ )

при n =1 b_n =0,93* b₁ -0,15

при n =2 и n =3 b_n =0,90* b₁ -0,15

при n =4 b_n =0,86* b₁ -0,3

24. B_n =( n -1)* A + b_n

25. D_c = t *1/tg ( γ ) -1,3* h

26. r₃ =1,7* d₁

27. h₃ =0,8* d₁

28. r₄ =f ( t )

при t ≤35 r₄ =1,6

при t >35 r₄ =2,5

Алгоритм построения профиля зуба:

1. Из центра звездочки проводим вертикальную осевую линию через центр будущей впадины и наклоненную на угол γ осевую линию, которая пройдет через центр зуба.

2. Из того же центра строим три окружности – выступов, с диаметром D_e ; делительную, с диаметром d_д ; и впадин, с диаметром D_i .

3. Чертим осевую линию параллельную вертикальной осевой, отступив от нее на расстояние, равное половине смещения — e /2.

4. Из центра O — пересечения делительного диаметра и смещенной осевой линии — строим дугу с радиусом r и углом α .

5. На продолжении отрезка EO находим точку O₁ (EO₁= r₁ ) и проводим дугу радиусом r₁ на угол β .

6. Из точки F откладываем отрезок FG под углом φ к наклонной осевой, проходящей через центр зуба.

7. На перпендикуляре к отрезку FG, проведенном из точки G, находим центр O₂ (GO₂= r₂ ) и чертим из точки G дугу радиусом r₂ до пересечения с диаметром окружности выступов.

Фронтальный профиль зуба построен. Осталось сделать зеркальную копию профиля вправо от вертикальной оси и размножить по всей окружности.

Построение поперечного профиля зубьев звездочки, думаю, не требует каких-либо дополнительных пояснений. Единственное, на что хотелось бы обратить внимание, это — выполнение диаметра обода D_c . Если его по невнимательности завысить, ролики цепи не «сядут» во впадину, и цепь будет опираться на звездочку торцами боковых пластин… (Недолго будет опираться…)

Заключение.

Расчет звездочки цепной передачи был выполнен в разрезе определения геометрических размеров профиля зубьев, достаточных для выполнения чертежа венца. Допуски на изготовление звездочки следует назначать по Таблице 3 ГОСТ591-69. В справочном приложении к этому ГОСТу есть обширные таблицы с рассчитанными параметрами звездочек для конкретных марок цепей. Часть данных из этих таблиц вы можете использовать для проверки выдаваемых программой в Excel результатов.

Уважающих труд автора прошу скачать файл с расчетной программой после подписки на анонсы статей в окне, размещенном в конце статьи или в окне наверху страницы!

Люди начали использовать зубчатые передачи еще в античности. Идея передавать момент вращения не при непосредственном контакте двух зубчатых колес, а на большое расстояние с помощью бесконечной цепи принадлежит гениальному художнику и изобретателю Леонардо да Винчи. На практике такие приводы были реализованы в начале 19 века. Чтобы механизм работал эффективно, необходим точный расчет всех ее элементов, а прежде всего- звездочек.

Размеры венца звездочек

При конструировании звездочки цепных передач учитывают, что она должна выполнять ряд основных функций:

передавать момент вращения с ведущего вала на ведомый;
захватывать и высвобождать звенья цепи без рывков и ударов;
удерживать механизм в плоскости вращения.

Для этого ее форма и размеры должны строго соответствовать результатам расчета.

Согласно рекомендациям ГОСТ 591-69, регламентирующего звездочки к приводным роликовым и втулочным цепям при проектировании исходят из следующих начальных параметров:

шаг цепи t;
количество зубцов z;
диаметр окружности зацепления d₁;

Основные размеры, определяющие геометрическую форму изделия, это:

диаметр делительной окружности D дел;
диаметр окружности выступов D выст;
радиус впадин r;

Расчет параметров звездочки цепной передачи по заданному шагу цепи осуществляется в следующей последовательности:

Оси шарниров звеньев во время зацепления с зубцами цепного привода располагаются на делительной окружности, расчет диаметра проводят по формуле:
Расчет окружности выступов:
Расчет радиуса впадин (в мм) r = 0,5025 * d1 + 0,05.
Расчет диаметра окружности впадин D впад = D дел — 2 * r.

При построении чертежа звездочки для цепной передачи D выст рассчитывают с точностью до 0,1 миллиметра, другие параметры-с точностью до 0,01 мм.

Конструкция ступицы и диска звездочек цепных передач

Ступица и диск звездочки чаще всего отливаются или фрезеруются в качестве единой детали. Ступица служит для крепления изделия на ведущем или ведомом валу механизма. Она должна обеспечивать надежную фиксацию, исключающую осевые и радиальные биения детали на валу. Поэтому к качеству внутренней поверхности предъявляются высокие требования. Крепление осуществляется с помощью:

шлица для скоростных и высоконагруженных цепных приводов;
шпонки для тихоходных цепных приводов.

Диаметр ступицы должен удовлетворять двум требованиям:

обеспечивать прочность конструкции;
не утяжелять ее сверх необходимого.

Для чугунных деталей его обычно выбирают равным 1,65 от диаметра вала, для стальных коэффициент расчета снижается до 1,55.

Длина ступицы определяется характером фиксации на валу- шпонкой или шлицем и обычно расчет делают в диапазоне 1,2-1,5 от диаметра вала.

Для звездочек малых размеров ширина диска выбирается равной ширине зубца. Для изделий больших размеров, особенно высоконагруженных, ширину увеличивают до 5%, в зависимости от радиуса закругления основания зубца.

Рассчитанные размеры округляются до ближайшего числа из стандартного ряда размеров.

Материалы звездочек цепных передач

Изделия подвергаются большим ударным нагрузкам, поэтому для их изготовления применяют стальные сплавы:

со средним содержанием углерода и с легирующими добавками, закаляемые до твердости 45-55 ед.;
подвергаемые цементированию на глубину 1-1,5 мм и последующему закаливанию до 55-60 ед.

Для малошумных цепных приводов применяют такие материалы, как текстолит, полиамидные и полиформальдегидные пластмассы. Они амортизируют удары звеньев роликовой цепи, снижают шумы и вибрацию и продлевает срок службы цепей. Это происходит за счет снижения динамических нагрузок на звенья. Такие детали менее прочны, чем стальные, поэтому цепные приводы с ними ограничены по передаваемой мощности. Точный расчет передачи углового положения зубчатой цепью проводится при проектировании механизмов систем управления, в том числе для летательных аппаратов.

Для цепных приводов с низкой скоростью хода (не более 2 метров в секунду) и малыми динамическими нагрузками применяют также чугун. Термообработкой твердость изделий доводят до 350-430 единиц по HB. В тяжелых условиях эксплуатации, в сельхозмашинах и дорожных механизмах, используют упрочненные чугуны с пониженным коэффициентом трения.

Для снижения динамических нагрузок, уровней шума и вибрации в высокоскоростных цепных передачах применяют также специальные покрытия- как наплавка металлов, так и напыление тефлонового слоя.

Основы черчения

Строительное

Машиностроительное

Эвольвентный профиль зубца. Построение эвольвенты в общем виде было рассмотрено в главе „Геометрическое черчение". Рассмотрим практическое применение этой кривой при вычерчивании профиля зубцов зубчатых колёс. Пусть даны два цилиндрических зубчатых колеса с модулем m=18 и числом зубцов: первого z₁ = 18, второго z₂ = 12.

Для вычерчивания профиля зубцов пользуемся ранее приведёнными формулами. Находим размеры элементов зубцов.

d₁ = m • z₁ = 18 • 18 = 324 мм; D_e₁ = m (z₁ + 2) = 18(18 + 2) = 360 мм;

D_i1= D_e₁ — 2 • 2,2 m = 360 — 2 • 2,2 • 18 = 280,8 мм; t= ? • m = 3,14 • 18 = 56,52 мм.

d₂ = m • z₂ = 18 • 12 = 216 мм; D_e₂ = m (z₂ + 2) = 18 (12 + 2) = 252 мм;

Проводим из центров O₁ и 0₂ (фиг. 358) начальные окружности, окружности выступов и окружности впадин, обращая при этом внимание на то, чтобы начальные окружности обоих колёс имели одну общую точку касания К, лежащую на линии центров O₁—O₂. Далее через точку К проводим под углом 20° к общей касательной начальных окружностей прямую MQ и, опустив из центров О₁ и 0₂ на эту прямую перпендикуляры, получим точки А и В. Из центра О₁ радиусом О₁А описываем основную окружность (на чертеже показана только часть её). Делим прямую KA на равное число частей, например на три, и отметим точки деления буквами d, с и вправо от точки А —b, e, f.

Затем откладываем от точки А влево и вправо эти отрезки по дуге основной окружности PAT; точки деления обозначаем буквами d', с', b', е'_у f ' и соединяем их радиусами с центром О₁.

Проводим через точки d', c', b', e', f' перпендикулярно к радиусам лучи. Далее на этих лучах откладываем отрезки: на луче d'—отрезок AC, получим точку 1; на луче с'—отрезок Ad, получим точку 2 и т. д. Соединив по лекалу найденные таким образом точки 1, 2, 3, 4, 5, получим эвольвенту, по которой должен быть вычерчен профиль зубца большего колеса.

Аналогичным построением получим профиль зубца и для второго колеса.

Чтобы вычертить полный профиль зубца, откладываем по дугам начальных окружностей от точки К вправо и влево размер толщины зубца s = KK'. Делим s пополам и через середины зубцов, отмеченные точками N и H, проводим прямые O₁N и 0₂H, а затем из центра 0₁ описываем ряд дуг: 1-1'; 2—2'; 3—3' и т. д. Эти дуги делятся прямой 0₁N пополам. Проводя таким образом дуги из центра 0₂, легко построим полный профиль зубца и для второго колеса. Следует заметить, что по эвольвенте вычерчивается часть зубца—кривая PK5, которая начинается от точки Я, лежащей на основной окружности. Нижняя часть зубца вычерчивается по прямой, имеющей направление от точки P к центру O₁. Место примыкания ножки зубца к окружности впадин скругляется радиусом R = 0,2 m. В нашем примере R = 3,6 мм.

Циклоидальный профиль зубца. Образование профиля зубца колеса производится по кривым—эпициклоиде и гипоциклоиде.

Пусть дано: модуль m = 16, число зубцов первого колеса z₁ = 12, второго — z₂ = 8. Для построения зубцов цилиндрических колёс определим сначала их конструктивные элементы.

Диаметры начальных окружностей

Диаметры окружностей выступов

D_e₁ = m (z₁+ 2) = 224 мм; D_e2 = m (z₂ + 2) == 160 мм. Диаметры окружностей впадин

s = 0,487 *t = 24,47 мм,
Строим из центров OI и ОII(фиг. 359) начальные окружности, окружности выступов и впадин. Из точек 01 й 02 описываем вспомогательные окружности, диаметры которых соответственно равны 0,4 d1 и 0,4 d2 т. е.

77 мм и 51 мм. Как видно из чертежа, обе вспомогательные окружности имеют общую точку касания К. По начальной окружности большого колеса откладываем от точки К влево равные по величине произвольного размера дуги KA, AB, ВС и СЕ и из центра 0_I радиусом 0_I —О₁ описываем дугу О_I Р. Точки пересечения лучей 0_IA, О_IВ, 0_IС и т.д. с дугой О₁Р отмечаем соответственно 0'₁ 0'₂, 0'₃, 0'₄.

Принимая эти точки за центры, проводим радиусом О₁К ряд дуг: из O₁'—дугу, проходящую через точку Л, из 0'₂ - дугу, проходящую через точку В, и т. д. и на этих дугах откладываем длины соответствующих дуг. На первой дуге, проходящей через точку A, откладываем длину дуги AK, на второй—дугу BK, на третьей—дугу CK и т. д. Соединив по лекалу полученные точки—1, 2, 3 и 4, получим гипоциклоиду для ножки зубца большого колеса.

Аналогично этому строим гипоциклоиду для ножки зубца малой шестерни.

Чтобы построить эпициклоиду головки зубца, откладываем от точки К вправо по начальной окружности этого колеса несколько равных по величине произвольного размера дуг KF, FL, LH и проводим из центра O_I радиусом 0_I—0₂ дугу 0₂Q. Пересечения лучей 0_I, F, 0₁ L u O_IH дадут на проведённой дуге точки a₁, а₂ и а₃. Принимая эти точки за центры, проводим радиусом O₂K из точки а₁ дугу, проходящую через точку F.

из а₂—дугу через L и т.д. Отложив затем на первой дуге длину дуги FK, получим точку 5, на второй дуге—длину дуги LK, получим точку 6 и т. д. Соединив точки К, 5, 6 и 7 по лекалу до пересечения с окружностью выступов большего колеса, получим эпициклоиду головки.

Чтобы построить полный профиль этого зубца, необходимо по начальной окружности большего колеса отложить толщину зубца s = 24 мм, равную КМ, разделить её пополам (на чертеже середина отмечена штрих-пунктирной линией, выходящей из O_I ) и затем симметрично построить, справа от этой линии, точки 3', 2', 1', 5', 6' и т. д.

Построение профиля головки зубца малого колеса производится аналогично построению зубца большего. Для вычерчивания остальных зубцов следует разделить начальные окружности на равное число частей, соответственно числу зубцов шестерни. Расстояние между центрами каждых двух смежных зубцов по дуге начальной окружности должно равняться шагу зацепления t.

Упрощённый способ вычерчивания профиля зубца. Этот способ применяется для вычерчивания эвольвентного профиля зубцов зубчатых

колёс с литыми зубцами, а также для указания обработки, размеров элементов зубца на рабочем чертеже зубчатого колеса и т. п. Рассмотрим это построение на примере.

Пусть даны: d = 324 мм, D_e = 360 мм, D_i=280,8 мм, m=18, z=18, шаг t=56,52 мм и s=27мм; требуется вычертить профиль зубца (фиг. 360). Из центра 0 зубчатого колеса проводим дуги окружностей диаметров d, D_e и D_i . Определяем диаметр основной окружности по формуле: D = d cos 20° = 324-0,94 = 304 мм и строим её. Намечаем на начальной окружности произвольную точку А и откладываем толщину зубца s = 27 мм = АВ. Соединяем точку А с центром 0 и, разделив OA пополам, получим центр O₁ Радиусом R, равным OA/2 = d/2 из центра О₁ описываем дугу до пересечения с основной окружностью в точке 0₂. Из этой

точки радиусом R₁ проводим дугу CAE, Сделав из точки В на основной окружности засечку тем же радиусом R₁ получим точку 0₂", из которой описываем дугу ВК. Точки САЕFВК принадлежат очертанию головки зубца. Ножка зубца строится по прямым линиям, имеющим направление от точек А и В к центру О. Сопряжение линий профиля ножки с окружностью впадин выполняется радиусом R₂, равным 0,2 m. Профиль остальных зубцов строится аналогичным способом. Откладываем по начальной окружности шаг t и толщину зубца s, затем радиусом R₁ строим головку зубца и т. д.

Вычерчивание звёздочек цепных передач. Вычерчивание звёздочек аналогично вычерчиванию зубчатых колёс. Наружная окружность, проходящая по вершинам зубьев звёздочки, вычерчивается на главном виде сплошной контурной линией, начальная окружность-штрих-пунктирной, окружность впадин—штриховой. На том же виде или отдельно вычерчивается профиль звёздочки с нанесением всех необходимых конструктивных размеров.

В табл. 22 приведены профили зубьев звёздочек для приводных втулочно-роликовых и втулочных цепей и основные зависимости для их построения.

В табл. 23 приведены данные для звёздочек зубчатых цепей. На фиг. 361 дан конструктивный чертёж звёздочки для втулочно-роликовой цепи.

Звёздочка для тяговых разборных цепей – это профилированное колесо, имеющее на своей внешней поверхности зубья, предназначенные для того, чтобы входить в зацепление с гусеницей, цепью или другим изделием, имеющим зазубрины или выемки.

Звёздочки отличаются как от зубчатых колес, так и от шкивов. Основное их отличие от последних состоит в том, что в непосредственное зацепление друг с другом они никогда не входят. Что касается шкивов, то они имеют гладкие поверхности, которые входят в сцепление с ремнями, в то время как на звездочках наличествуют зубья.

Цепные звездочки, это колеса, изготовленные из металлов, а используются они для того, чтобы обеспечивать надежное зацепление роликов, которыми снабжена приводная цепь. Одной из главных характеристик звездочек является количество зубьев. Кроме того, они могут иметь один или несколько их рядов, и в зависимости от этого подразделяются на однорядные и многорядные.

Звездочки для тяговых разборных цепей широко применяются в системах передачи крутящего момента, используемых в сельскохозяйственном и промышленном оборудовании, гусеничном транспорте, разнообразных строительных механизмах и т.п.

Помимо них есть также и звездочки натяжные, применяемые для того, чтобы предотвращать сильное провисание цепей. Чаще всего их устанавливают на ведомых ветвях.

Звездочки для тяговых приводных цепей входят в состав цепных передач и являются одними из их основных элементов. Сами же приводы состоят из двух звездочек, одна из которых является ведущей, а другая – ведомой в зависимости от того, на каком именно валу они располагаются.

Цепные трансмиссии весьма популярны и широко используются в разнообразных машинах и механизмах благодаря тому, что они обладают высокой нагрузочной способностью, большим коэффициентом полезного действия, и способны передавать значительную мощность. Кроме того, эти системы имеют постоянное среднее передаточное отношение.

В зависимости от того, насколько точно изготовлены звездочки, из какого именно материала они произведены, каким образом осуществлена их термообработка, каково качество поверхности зубьев, во многом зависит работа цепной передачи.

Форма звездочек, а также то, какие именно конструктивные размеры они имеют, зависят от нескольких факторов. Основными из них являются передаточное отношение, которое необходимо обеспечить, а также параметры выбранной цепи. Именно от этого в решающей степени зависит то, сколько именно зубьев должна иметь звездочка. Что касается основных характеристик и параметров этих деталей, то они определяются стандартом ГОСТ 13576-81.

По ГОСТ 591-69 профилируются звездочки, предназначенные для использования в комбинации с втулочными и роликовыми цепями. Зубья таких звездочек имеют рабочие профили, которые очерчиваются дугами, соответствующими окружностям. Звездочки с зубьями, рабочие профили которых прямолинейны, применяются для зубчатых цепей. Форма поперечного сечения профиля звездочки зависит от того, сколько она имеет рядов.

Основным требованиями к материалу, из которого изготавливаются звездочки, являются способность противостоять ударным нагрузкам и износостойкость. Чаще всего для выпуска звездочек применяются стали 45, 40, 40Х и некоторые другие, причем они подвергаются закалке до твердости HRC 40…50. Используется также цементируемая сталь марок 20Х, 15,20, которая калится до твердости HRC 50…60. Для производства тех звездочек, которые используются в тихоходных передачах, используется модифицированный или серый чугун марок СЧ 20, СЧ 15. Применяются сейчас и звездочки, снабженные пластмассовыми зубчатыми венцами, которые обеспечивают низкий уровень шума и пониженный износ цепи.

Звездочки для тяговых разборных цепей являются обязательными элементами цепных передач, которые по-прежнему остаются очень востребованными для применения в различных машинах и механизмах.

Звездочки для цепей или приводные звездочки является одними из основных элементов цепной передачи. Звездочки для цепей подразделяются на ведущую (малую) звездочку и ведомую (бОльшую) звездочку. Градация самих цепных передач сложнее. Так, в зависимости от выполняемой цепью работы, цепные передачи разделяются на:

1. цепные передачи с приводной цепью
2. цепные передачи с тяговой цепью
Приводные и тяговые цепи, в свою очередь, подразделяются в зависимости от конструкции (формы) звеньев цепи:
1. роликовые цепи
2. втулочные цепи
3. зубчатые цепи
Цепи обоих групп (приводные и тяговые) стандартизированы ГОСТом. ГОСТ 13568-97 устанавливает технические условия для роликовых и втулочных цепей, а ГОСТ 13552-81 диктует технические условия для зубчатых цепей. Стандартизованы как тип цепи, так и их основные размеры и параметры. Более подробно о размерах цепей смотрите ГОСТ 13568-97 и ГОСТ 13552-81.

Основные параметры звездочек для цепей, а так же марки сталей используемых для их производства, стандартизированны ГОСТом 591-69. В соответствии с ГОСТ 591-69 можно, например, рассчитать профиль зуба звездочки, однако следует заметить, что одним из основных параметров звездочек, а именно количество их зубьев, в госте не указано. Данный параметр, можно примерно оценить опираясь на книгу "Детали машин" (авторы Н.Г.Куклина, Г.С. Куклина).

Звездочки для приводных цепей могут иметь несколько рядов зубьев. Различают однорядные и многорядные приводные звездочки (последние нашли широкое применение в промышленных и строительных механизмах, а так же мощном гусеничном транспорте)

Число зубьев ведущей звездочки (для цепной передачи)

Число зубьев приводных звездочек является одним из основных факторов, который влияет на длительность службы приводной цепи механизма. Для меньшей (ведущей) звездочки z1 количество зубьев зависит от передаточного числа и для зубчатой цепи может быть рассчитано по полуэмпирической формуле:
Z_1min = 35-2u (1) где u - передаточное число.
Число зубьев для меньшей звездочки с использованием роликовой цепи, может быть вычислено по формуле:
Z_1min = 29-2u (2) где u - передаточное число.

Обе формулы используются для оценки минимального количество зубьев ведущей звездочки. Полученное значение Z_1min - дает некоторую гарантию, что данная звездочка обеспечит максимальную плавность хода транспортного средства (мотобуксировщика или снегохода), а так же будет иметь минимальные габаритные размеры.

Следует отметить одно важное замечание: с уменьшением числа зубьев ведущей звездочки , плавность передачи транспортного средства так же снижается. Вторым отрицательным фактором уменьшения числа зубьев, является увеличение износа приводной цепи. .

Число зубьев ведомой звездочки

Число зубьев для большей (ведомой) звездочки Z2 зависимости от конструкции приводной цепи, установлены следующие рекомендации:
1. для втулочной цепи, число зубьев ведомой звездочки Z2 Примечание

Предложенные цифры определяющие количество зубьев ведомой звездочки – носят рекомендательный характер и не являются догмой.

Влияние количество зубьев звездочек на передачу

При выбое звездочек для приводных цепей , в книге "Детали машин" авторов Н.Г.Куклина, Г.С. Куклина, дается следующая важная рекомендация: При нечетном числе зубьев приводных звездочек и при четном числе звеньев цепи, приводная цепь будет изнашиваться равномерно. Следует добавить, что данное утверждение носит эмпирический характер т.е. иными словами, данные рекомендации даны в соответствии с длительной практикой использования.

Оптимальное передаточное отношение

Передаточное отношение – это значение, которое получается при делении количество зубьев ведущей звёздочки на количество зубьев ведомой. Данное число, часто, может быть указано в виде дроби, либо просто в виде отношения, например 33-14 или 26-11. Таким образом, например, для комплекта звездочек z=33 и z=14, передаточное отношение будет равно: u = 33/14= 2.36 Для комплекта звездочек z=26 и z=14, передаточное отношение будет равно: u = 26/11=2.36

1. Из вычислений ясно, что если при делении мы получаем значение больше единицы , то передача повышающего типа если меньше , то, соответственно понижающего типа.

2. Передаточные отношения для цепных передач лежат в некотором диапазоне (например от 2-6 и т.д.). При выборе передаточного соотношения, а так же при определении количества зубьев звездочек лучше всего отдавать предпочтение значениям близким к началу данного диапазона, то есть минимальным значениям.

Почему расчет звездочек для цепей расходится с практикой

Вернемся к нашему комплекту из двух звездочек z1=14 z2=33. Видно, что в малой, ведомой звездочке 14-зубьев, тогда как в большой 33. Данные цифры не входят в тот диапазон которые нам диктует формулы 1 , но рекомендуемое число, не означает - обязательное. Ниже, на фотографиях представлен комплект из ведущих и ведомых звездочек, поставляемых нами. Узнать стоимость и оформить заказ, можно в нашем прайс-листе.

Читайте также: