Для большинства условий работы цепных передач основной причиной потери работоспособности является износ шарниров цепей и нарушение зацепления. В соответствии с этим в качестве основного расчета принят расчет износостойкости шарниров, а за основной расчетный критерий давление в шарнире:
,
где 
– площадь опорной поверхности шарнира, мм2; b1 – ширина внутреннего звена цепи, мм; d2 – диаметр валика, мм; (см. табл. 16.1); 
– допускаемое давление в шарнире передачи, работающей в заданных условиях эксплуатации; 
– допускаемое давление в шарнире типовой передачи, работающей в средних условиях эксплуатации (нагрузка постоянная и равномерная, расположение передачи горизонтальное, натяжение поддерживается в пределах нормы, смазка и защита от загрязнения удовлетворительные, долговечность цепи по износу не менее 3000…5000 часов) (см. табл. 16.6).
Примечание – Площадь опорной поверхности шарнира можно также определить по табл. 16.4.
Коэффициент эксплуатации определяется по формуле:
,
где 
– коэффициент динамической нагрузки; 
– коэффициент межосевого расстояния; 
– коэффициент наклона передачи; 
– коэффициент способа регулирования натяжения цепи; 
– коэффициент смазки и загрязнения цепи; 
– коэффициент режима или продолжительности работы передачи в течение суток. Значения коэффициентов приведены в табл. 16.9 и 16.10.
Прочность цепи проверяется по следующему условию:
,
где 
– коэффициент запаса прочности; 
– разрушающая нагрузка; 
– требуемый коэффициент запаса прочности, назначаемый в зависимости от частоты вращения 
и шага цепи по табл. 16.11.
Таблица 16.9 Значения коэффициентов, учитывающих условия работы передачи
|
Условия работы |
Качество смазки (см. табл. 16.10) |
Значения коэффициентов |
|
Нагрузка равномерная или близкая к ней |
– |
КД ≈ 1 |
|
Нагрузка переменная |
– |
КД ≈ 1,2…1,5 |
|
a = (30…50)·t |
– |
Ка = 1 |
|
a = ≤ 25·t |
– |
Ка = 1,25 |
|
a = (60…80)·t |
– |
Ка = 0,8 |
|
Угол наклона межосевой линии к горизонту: |
||
|
· до 60° |
– |
КН = 1 |
|
· больше 60° |
– |
КН = 1,25 |
|
Способа регулирования натяжения цепи: |
||
|
– перемещением одной из опор |
– |
Крег = 1 |
|
– оттяжными звездочками или натяжными роликами |
– |
Крег = 1,1 |
|
– без регулирования |
– |
Крег = 1,25 |
|
Тип производства: |
||
|
· без пыли |
I |
Кс = 0,8 |
|
II |
Кс ≈ 1 |
|
|
· запыленное |
II |
Кс ≈ 1,3 |
|
III |
Кс ≈ 1,8; v ≤ 4 м/с |
|
|
III |
Кс ≈ 3; v ≤ 7 м/с |
|
|
· грязное |
III |
Кс ≈ 3; v ≤ 4 м/с |
|
III |
Кс ≈ 6; ; v ≤ 7 м/с |
|
|
IV |
Кс ≈ 6; v ≤ 4 м/с |
|
|
· односменное |
– |
Креж = 1 |
|
· двухсменное |
– |
Креж = 1,25 |
|
· трехсменное |
– |
Креж = 1,45 |
Таблица 16.10 Условия смазки
|
Качество смазки |
Тип смазки при окружной скорости |
|||
|
< 4 |
< 7 |
< 12 |
|
|
|
I – хорошая |
Капельная 4…10 кап/мин |
В масляной ванне |
Циркуляционная под давление |
Разбрызгиванием |
|
II – удовлетворительная |
Густая внутришарнирная Пропитка цепи через 120…180 ч |
Капельная 20 кап/мин |
В масляной ванне |
Циркуляционная под давлением |
|
III – недостаточная |
Периодическая через 6…8 ч |
|||
|
IV – без смазки |
Допускается при |
|||
, м/с
м/сТаблица 16.11 Коэффициент запаса прочности [s] для роликовых и втулочных цепей при z1 = 15…30
|
Шаг цепи t, мм |
Частота меньшей звездочки n1, об/мин |
||||||||
|
50 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
800 |
1000 |
|
|
12,7 |
7,1 |
7,3 |
7,6 |
7,9 |
8,2 |
8,5 |
8,8 |
9,4 |
10,0 |
|
15,875 |
7,2 |
7,4 |
7,8 |
8,2 |
8,6 |
8,9 |
9,3 |
10,1 |
10,8 |
|
19,05 |
7,2 |
7,8 |
8,0 |
8,4 |
8,9 |
9,4 |
9,7 |
10,8 |
11,7 |
|
25,4 |
7,3 |
7,8 |
8,3 |
8,9 |
9,5 |
10,2 |
10,8 |
11,8 |
13,3 |
|
31,75 |
7,4 |
7,8 |
8,6 |
9,4 |
10,2 |
11,0 |
11,8 |
12,7 |
– |
|
38,1 |
7,5 |
8,0 |
8,9 |
9,8 |
10,8 |
11,8 |
12,7 |
– |
– |
|
44,45 |
7,6 |
8,1 |
9,2 |
10,3 |
11,4 |
12,5 |
– |
– |
– |
|
50,8 |
7,7 |
8,3 |
9,5 |
10,8 |
12,0 |
– |
– |
– |
– |