Рис. 30. Упрощенная конструкция звездочки для целей различного шага

Рис. 31. Построение профилей зубьев звездочек для круглозвенных цепей лри комбинированном зацеплении

Рис. 32. Построение профилей зубьев для круглозвенных целей лри зацеплении за горизонтальное звено по ГОСТ 13561-77

Выбор основного профиля и схемы зацепления по износостойкости

Звездочки для работы с цепями, имеющими круглозвенные элементы зацепления, испытывают значительные контактные напряжения, которые являются причиной быстрого износа зубьев и звеньев. Контактные напряжения в зоне контакта звена цепи с зубом звездочки определяются по формулам:

при прямолинейном и прямолинейно-выпуклом основных профилях зуба (см. рис. 25, а, б):

с прямолинейным профилем зуба в плане (см. рис. 28, а)

ОД max = фс \ Pv. гаах (-f-) .

(31)

где Фс коэффициент способа зацепления; при зацеплении за вертикальное звено фс = 0,44, при зацеплении за горизонтальное звено ~ 0,366; с вогнутым профилем зуба в плане (см. рис. 28, е)

ОД max = с у max Е ---- ; (32)

при выпуклом основном профиле зуба (см. рис. 25, е): с прямолинейным профилем зуба в плане (см. рис. 28, а)

ОД max = фс I k max Е (- +

с вогнутым профилем зуба в плане (см. рис. 28, б)

з>

ОД max = Ч. ]/р. max [ + "

(33)

(34)

Максимальное усилие на зубе Рктах, с которым звеио цепи воздействует на зуб звездочки, зависит от рабочего натяжения Р ведущей ветви и числа зубьев. При зацеплении за звенья одного вида усилие на зубе достигает максимума в момент, когда следующее звено начинает контактировать с зубом. Положение звеньев в этот момент и действующие на них усилия представлены иа рис. 33.

В случае зацепления за вертикальное звено радиус впадины г и длина опорной площадки зависят от ширины звена цепи В (рис. 29, б), т. е. / = 0,5 В; Li:> В.

При этом нерабочую часть впадины зуба занижают на 1,5-2 мм или скругляют радиусом Rx (рис. 29, а, б).

Для компенсации разноразмерности звеньев цепи и свободного их размещения во впадинах зубьев целесообразно предусматривать смещение центров дуг впадин или компенсирующий зазор е <: 0,031 Vг (рис. 29).

Для временных передач и при отсутствии цепей нужного шага можно рекомендовать ведущую звездочку с зацеплением за горизонтальное звено, у которой зубьями являются приваренные к ступице пластины с V-образной прорезью для размещения вертикальных звеньев (рис. 30). Для придания таким зубьям жесткости к торцам пластин приваривают диски. Такие звездочки можно изготовлять даже в небольших мастерских.

Расчет профилей звездочек к круглозвенным цепям рассмотрен в табл. 11, а их построение приведено на рис. 31 и 32.

Рк шах 1)

Рис. 33. Схема определения максимального усилия Р /Vfjfl круглозвенныж цепей при зацеплении за звено: а - горизонтЕЛьное; 6 - вертикальное

на зубе звездочки

Из условия равновесия шарнира 1 следует формула для определения усилия

в звене 2

cos с

Усилие Ркгаах определяют из условия равновесия шарнира 5, находящегося под действием усилия Р,

Р, sin т Я tfj т

Рк max -

Sin (т + V) sin (т + V) •

(35)

По мере износа цепи усилие Ртах изменяется, и, когда зацепление перехочет к типу якорного, величину его определяют по известной формуле, примени MOii к якорному и комбинированному зацеплениям.

sm и.

sin (а, + у)

(36)

Величина максимального усилия иа зубе звездочки Ритах С ростом числа зубьев с1П1жается (рис. 34). Минимальное усилие Рщлах характерно для комби-ипровапиых звездочек (профиль зуба типа 5, табл. 2), особенно при малых числах зубьев i-j < 8 .

Зпездочки лля цепей с круглозвишым элементом зацепления в основном вынолияют стальными, что позволяет обобщить зависимости (31)-(35) и получить общую формулу для определения контактных напряжений в зоне контакта звено цепи - зуб зве-здочки в виде функции контактного напряжения в шарнире ведущей ветви

ОНшах == K,K.J<!,vi„ (37)