Расчет звездочки цепной передачи по шагу цепи

Комплектующие, которые включают в себя передачу зубчатого типа, можно встретить даже во время раскопок городов Древнего Рима и Греции. Даже Леонардо да Винчи описывал механизм, позволяющий передавать энергию механического вида на длительные расстояния, используя для этого пару валов с цепью. Однако на тот момент подобное новшество оказалось невостребованным и лишь к концу 18 века люди признали полезность подобного изобретения, когда стартовало развитие промышленности. С того времени зубчатую передачу начали применять более активно.

С момента создания подобной разработки механизм прошел стадии усовершенствования. Например, были определены соответствующие стандарты, которые фиксируют требуемое значение шага или диаметра. Однако по сей день существует проблема корректного выстраивания звездочек.

Вопрос остается открытым в связи с учетом следующих показателей во время проектирования:

• момент вращения с задержкой по минимальным показателям обязан переходить от ведущей детали к ведомой;
• движение цепи не должно прерываться и обязано быть плавным;
• вся передача цепи во время функционирования обязана быть на установленной плоскости.

Для выполнения всех требований важно корректно выбирать звездочки согласно с расчетами, которые были предварительно оформлены.

Основные характеристики звездочек

В Российской Федерации изготовители подобной продукции обязаны создавать звездочки по государственному стандарту 591-69. Согласно этому ГОСТу, для старта проектирования требуется выяснить следующую информацию:

• шаг цепи (t);
• требуемое количество зубцов на звездочке (z);
• показатель диаметра окружности зацепления (d1).

Помимо этого, для установления геометрической формы требуется знать следующие характеристики:

• диаметр делительной окружности (D дел);
• диаметр окружности выступов (D выст);
• радиус впадин (r).

Построение звездочки: как установить требуемые характеристики?

Для получения звездочки, которая будет оптимально подходить по всем предусмотренным параметрам, важно проводить расчеты согласно особым формулам. Для этого определяется диаметр делительной окружности с учетом оси шарниров цепных звеньев. После этого требуется установить окружность выступов, радиус впадин и диаметр окружности впадин.

Допускается погрешность для диаметра выступов не более 0,1 мм. Другие погрешности не могут быть более 0,01 мм.

Во избежание дисковой деформации или некорректной фиксации, которая способна вызывать биение во время вращения, часто диск отливают непосредственно со ступицей. Подобное производство можно наладить на фрезерном станке.

Основная цель ступицы – фиксация диска к передающему или принимающему компоненту оснащения с цепной передачей. В случае, если во время сборки или производства были корректно соблюдены стандарты, во время вращения не будет наблюдаться биения или вибрации.

Во время построения звездочки важно учитывать такие методы фиксации вала:

• на шлицу. Метод используется для приводов цепного типа, которые функционируют с использованием высоких скоростей или с большими нагрузками;
• на шпонки. Применяется, если скорость вращения вала небольшая.

Важно при этом корректно подобрать диаметр ступицы. Она обязана помочь в решении поставленной проблемы и при этом не должна быть дополнительной нагрузкой. В случае, если ступица изготовлена из чугуна, ее стандартный диаметр должен быть равен диаметру вала, умноженному на 1,65. Если компонент изготовлен из стали, требуется его умножить на 1,55.

Также необходимо принимать во внимание длину ступицы. Традиционно для подсчета этого показателя умножается характеристика на 1,2-1,5.

Из какого материала изготавливают звездочки для цепных передач?

Нагрузка механического типа – один их факторов, которые влияют на функциональность и производительность. В числе других факторов – кислоты, щелочи, конденсат. Поэтому важно учитывать все коррозийные риски, выбирая материал для изготовления звездочек.

Чаще всего их изготавливают из среднеуглеродистых сталей. Если планируется функционирование в сложных условиях или с дополнительными нагрузками, добавляются легирующие компоненты. Есть и методы пост-обработки:

• термическая обработка;
• цементирование.

Помимо этого, в зависимости от особенностей эксплуатации, могут использоваться композитные материалы. Они обеспечивают отсутствие вибраций и шумов во время функционирования. Обычно использование таких материалов актуально при создании компонентов для малоответственных транспортных систем.

Очередным популярным компонентом является чугун. Но его нельзя использовать, если звездочки будут работать на повышенных скоростях. Их можно монтировать на тракторы, комбайны, специализированную технику для ремонта дорог. Материал позволяет понизить показатель трения. Для использования на повышенных нагрузках можно использовать звездочки с тонким тефлоновым покрытием.