Расчет передаточного числа цепной передачи калькулятор

Калькулятор передаточных чисел кпп

Расчет передаточных чисел трансмиссии начинают с расчета передаточного числа на первой и высшей передачах. Номер высшей передачи зависит от того, сколько ступеней предполагается у коробки передач проектируемого автомобиля (три, четыре, пять. ). Передаточное число первой передачи должно обеспечивать преодоление наибольшего дорожного сопротивления движению автомобиля. В этом случае значения касательного усилия, исходя из подведенного крутящего момента двигателя при Мkmax, желательно иметь равным максимальному касательному усилию по сцеплению, т.е.

, (10)

где iтр1,тр1— соответственно передаточное число и КПД на первой передаче;

к— коэффициент нагрузки ведущих колес; для 4х2к = 0,70. 0,75; для 4х4к = 1,0;

rк— динамический радиус ведущих колес, м;

Ма— полная масса автомобиля;

g- ускорение свободного падения;

 — максимальное значение коэффициента сцепления (принимается в пределах 0,7. 0,8).

Рис. 1. Внешняя скоростная характеристика карбюраторного двигателя

Цепная передача

Хорошо известна цепная передача. Она относится к гибким конструкциям. Передаточное отношение цепной передачи рассчитывается расчёту зубчатых систем. Ведущая и ведомая звёздочка рассматриваются как зубчатые колеса. Значение этого параметра достигает 15.

Особенностью такой конструкции считается требование иметь определённое провисание цепи. Настройка этого параметра проводится с помощью специального регулирующего винта.

Достоинства подобного соединения сводятся к следующему:

• низкая критичность к возможным ошибкам при установке валов.
• передача мощности производится с использованием нескольких звездочек;
• длина передачи вращения может быть достаточно большой.

К недостаткам можно отнести быстрый износ соединительных элементов цепи. Это требует периодической смазки. Вторым недостатком считается высокий уровень шума.

Кроме передаточного числа для них рассчитывается величина статистической разрушающей силы. Этот параметр зависит от требуемого коэффициента безопасности. Его задают в интервале от 6 до 10. Он обеспечивает качественную работу всего механизма, высокую надёжность соединения и долговечность.

Общее определение

Значение передаточного отношения у кинематических схем рассчитывается по стандартному математическому выражению. Результат получается при проведении математической операции деления значения угловой скорости ведущего вала или шестерёнки, на такой же параметр ведомого вала. Вместо этих значений используют отношение их частот вращения.

Современные кинематические схемы реализованы с использованием следующих механических соединений:

• с зубчатым зацеплением (в разных вариациях);
• червячных;
• фрикционных соединений;
• с помощью цепей;
• посредством специальных ремней;
• планетарных соединений.

Передача вращения основана на двух физических принципах: с помощью силы трения, с использованием механизмов зацепления. В зависимости от решаемой задачи механизмы изготавливаются с замедлением и ускорением. Первые называются редукторами, вторые — мультипликаторами. Обе разновидности бывают одноступенчатыми, двухступенчатыми, многоступенчатыми.

Пространственное расположение осей определяет следующие виды механизмов:

• параллельные (в них оба вала расположены параллельно друг относительно друга);
• пересекающиеся (зацепление происходит посредством пересечения);
• перекрещивающиеся механизмы (у них валы вступают в перекрестное зацепление).

Все типы механизмов бывают замедляющие и ускоряющие движение. Наиболее частое применение замедляющих конструкций объясняется более высокой скоростью используемых двигателей и необходимостью увеличить мощность выходного элемента кинематической схемы.

Таблица передаточных отношений является сводным документом. В ней приведены значения основных технических характеристик всех типов кинематических соединений.

В сводной таблице можно найти зависимость значения передаточного числа от допустимой мощности, которая передаётся конкретным видом соединения.

Червячная передача

Необходимость изменения вращательного движения под углом требует создания специального вида систем. К таким конструкциям относится червячная передача. Основной элемент такой передачи может быть цилиндрической формы, глобоидным, эвольвентным, архимедовым винтом. Это зависит от поверхности, на которой расположена резьба, и профиля резьбы.

В качестве параметров, используемых для расчёта передаточного числа подставляемых в выражение, используют существующее количество заходов червячного механизма. Обычно оно варьируется от одного до четырёх. Таблица передаточных отношений для червячной схемы позволяет рассчитать необходимое количество элементов зацепления. Приведенные в этой таблице данные, помогают правильно выбрать соединения для конкретного механизма.

Основными недостатками передачи являются:

• высокая температура нагрева элементов во время передачи вращения;
• наличие эффекта проскальзывания;
• затормаживание и заедание;
• низкий КПД;
• как следствие невысокую надёжность.

Особенности конструкции и основные виды

Сегодня звездочка цепной передачи может иметь самую различную геометрическую форму. Ключевыми моментами можно назвать следующее:

Конструкция и размеры во многом зависят от передаточного отношения.
Параметры выбранной цепи оказывают влияние на количество зубьев и их форму

Именно поэтом уделяется внимание всем параметрам создаваемого механизма.
Основные характеристики указываются в ГОСТ 13576-81. Этот стандарт применяется при изготовлении рассматриваемый деталей.
Звездочки со ступицей для приводных цепей также характеризуются тем, что имеют специальную ступень.
Для установки рассматриваемого изделия зачастую применяется вал

Именно поэтому создается определенное отверстие со шпоночной выемкой.
Основная рабочая поверхность представлена зубьями с определенной формой. Именно они находятся в непосредственном зацеплении с отверстиями, которые образуются роликами.

Особое внимание уделяется тому, какая форма у зуба. ГОСТ 591-69 определяет то, что форма рабочей поверхности образуется двумя дугами соответствующих окружностей

Также встречаются варианты исполнения, которые имеют прямолинейный профиль. Форма поперечного сечения зависит от количества рядов зубьев.

Для повышения надежности приводного элемента проводится создание нескольких рядов зубьев. За счет этого нагрузка распределяется равномерно и есть возможность передавать больше усилие от ведущего элемента к ведомому.

Преимущества универсальной конструкции звездочек

Универсальные варианты исполнения рассматриваемого изделия получили весьма широкое распространение. Особенности конструкции звездочек характеризуются следующими достоинствами:

1. Универсальность в применении. Существует довольно большое количество различных механизмов с цепью, которые работают за счет цепного привода. При этом не имеет значение то, для какой цели проводится передача усилия.
2. Длительный эксплуатационный срок. Применение стали определяет то, что зубья выдерживается длительную эксплуатацию для повышения основных эксплуатационных характеристик проводится закалка и отпуск, а также внесение различных веществ для изменения прочности.
3. Высокая устойчивость к воздействию окружающей среды. Как правило, при изготовлении звездочки используется сталь, которая в составе имеет легирующие элементы. К примеру, повышенная концентрация хрома становится причиной коррозионной стойкости.
4. Надежность в эксплуатации. Звездочка с правильными параметрами обеспечивает надежную передачу усилия или вращения.

Универсальные приводные элементы для приводных цепей можно встретить в продаже в специализированных магазинах.

Именно поэтому часто механизм смазывается моторным маслом или другим подобным веществом, которые способны повысить степень защиты поверхности от воздействия окружающей среды и снижения степени износа.

Передаточное число [I]

Передаточное число редуктора рассчитывается по формуле:

I = N1/N2

где N1 – скорость вращения вала (количество об/мин) на входе; N2 – скорость вращения вала (количество об/мин) на выходе.

Полученное при расчетах значение округляется до значения, указанного в технических характеристиках конкретного типа редукторов.

Таблица 2. Диапазон передаточных чисел для разных типов редукторов

Тип редуктора	Передаточные числа
Червячный одноступенчатый	8-80
Червячный двухступенчатый	25-10000
Цилиндрический одноступенчатый	2-6,3
Цилиндрический двухступенчатый	8-50
Цилиндрический трехступенчатый	31,5-200
Коническо-цилиндрический одноступенчатый	6,3-28
Коническо-цилиндрический двухступенчатый	28-180

ВАЖНО! Скорость вращения вала электродвигателя и, соответственно, входного вала редуктора не может превышать 1500 об/мин. Правило действует для любых типов редукторов, кроме цилиндрических соосных со скоростью вращения до 3000 об/мин

Этот технический параметр производители указывают в сводных характеристиках электрических двигателей.

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=td₁

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 Dc. Если его по невнимательности завысить, ролики цепи не «сядут» во впадину, и цепь будет опираться на звездочку торцами боковых пластин… (Недолго будет опираться…)

Ременная передача

Данная конструкция является часто встречающейся. Её тип определяется расположением вала и направлением движения ремня. Их классифицируют следующим образом:

• открытого типа;
• перекрестной формы;
• ступенчатой системы;
• угловой.

Для повышения надёжности применяют спаренное соединение. Реализация подобных конструкций производится с помощью ремней различного сечения. Наиболее популярными являются три типа: прямоугольные, в форме трапеции, круглого сечения.

Значение передаточного отношения рассчитывается подстановкой в классическую формулу скоростей вращения ведущего и ведомого валов. Иногда в расчёте используют число оборотов каждого из валов. В качестве альтернативного варианта при расчёте этого параметра используются величины диаметров (радиусов) шкивов.

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:

1. Оси шарниров звеньев во время зацепления с зубцами цепного привода располагаются на делительной окружности, расчет диаметра проводят по формуле:

2. Расчет окружности выступов: 

3. Расчет радиуса впадин (в мм) r = 0,5025 * d1 + 0,05.
4. 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.

Ременная передача

Данная конструкция является часто встречающейся. Её тип определяется расположением вала и направлением движения ремня. Их классифицируют следующим образом:

• открытого типа;
• перекрестной формы;
• ступенчатой системы;
• угловой.

Для повышения надёжности применяют спаренное соединение. Реализация подобных конструкций производится с помощью ремней различного сечения. Наиболее популярными являются три типа: прямоугольные, в форме трапеции, круглого сечения.

Значение передаточного отношения рассчитывается подстановкой в классическую формулу скоростей вращения ведущего и ведомого валов. Иногда в расчёте используют число оборотов каждого из валов. В качестве альтернативного варианта при расчёте этого параметра используются величины диаметров (радиусов) шкивов.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Общие сведения о цепных передачах

Среди разнообразных приводов цепной считают относящимся к передачам с гибкой связью. Зацепление в ней осуществляется с помощью натяжения сочлененных звеньев бесконечной цепи. Она же передает и мощность от ведущего вала к ведомому. Из общих сведений о цепных передачах следует упомянуть следующее:

• КПД цепной передачи доходит до 90-98 %;
• передаточное число цепной передачи достигает 1:6;
• мощность на валу ограничена 120 кВт.

Передаточное отношение для цепной передачи рассчитывается по тем же формулам, что и для зубчатой. Изготавливаются цепные приводы из высокопрочных сортов стали, шестерни иногда делают текстолитовые или из полиамидных пластиков.

Звездочки для цепей

Звездочки для приводных цепей представлены профилированными колесами, которые на поверхности имеют зубья. Эти элементы изделия предназначены для зацепления с приводной цепью на момент ее эксплуатации. Особенности заключаются в нижеприведенных моментах:

1. Изделие отличается от стандартных зубчатых колес и шкивов. При этом отличия заметны визуально.
2. Форма зуба характеризуется тем, что она не предназначена для непосредственного зацепления и контакта на момент эксплуатации.
3. При изготовлении звездочек применяется металл, характеризующийся повышенной устойчивостью к износу.
4. Основной характеристикой можно назвать количество зубьев. При этом производятся однорядные и многорядные варианты исполнения.

Подобное изделие сегодня получило широкое распространение, применяется в качестве основного элемента при создании различных механизмов.

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.

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:

1. Оси шарниров звеньев во время зацепления с зубцами цепного привода располагаются на делительной окружности, расчет диаметра проводят по формуле:
2. Расчет окружности выступов:
3. Расчет радиуса впадин (в мм) r = 0,5025 * d1 + 0,05.
4. 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.

Виды мотоциклетных цепей в зависимости от степени прочности на разрыв. Виды замков мотоциклетных цепей.

Как-то я почувствовал на своей шкуре, что такое обрыв цепи, поэтому всем рекомендую тщательно подбирать цепь под кубатуру своего мотоцикла и не менее тщательно обслуживать цепь.

Понятно, что чем массивнее цепь, тем она прочнее на разрыв. Примерная таблица прочности на разрыв цепей фирмы DID:

420 — 3970 lbs (1800 кг)
428 — 4480 lbs (2032 кг)
520 — 6700 lbs (3039 кг)
525 — 7280 lbs (3300 кг)
530 — 7200 lbs (3265 кг)
630 — 9900 lbs (4490 кг)
630V — 11000 lbs (4989 кг)

Как видим, немало. Но цепь находится в динамике, силы на нее действуют неравномерно, поэтому такие запасы прочности вполне оправданы.
Конечно, чем мощнее мотоцикл, тем более прочной должна быть цепь. Мощность мотоцикла можно привязать к кубатуре (не совсем правильно, но так проще). и назначению мотоцикла — дорожный/внедорожный. Получаем:

420 цепь для дорожных и внедорожных мотоциклов с объемом мотора до 80сс — 3970 lbs
428 цепь для дорожных и внедорожных мотоциклов с объемом мотора до 125сс — 4300 lbs
520 цепь для дорожных и внедорожных мотоциклов с объемом мотора до 250сс — 6720 lbs
520 цепь для дорожных (спортивных) мотоциклов с объемом мотора от 250 до 750сс — 8650 lbs
520 цепь для кроссовых мотоциклов с объемом мотора 125-250сс — 8100 lbs
520 цепь для дорожных (спортивных) мотоциклов с объемом мотора до 1000cc — 8550 lbs
525 цепь для спортивных (дорожных) мотоциклов с объемом мотора до 750сс — 8010 lbs
530 цепь для спортивных (дорожных) мотоциклов с объемом мотора до 1300сс — 10400 lbs

Вопрос разрыва цепи мотоцикла будет не рассмотрен полностью, пока мы не коснемся видов замков для цепей мотоцикла. Замок для цепи — это звено, скрепляющее цепь мотоцикла. Такие замки бывают трех типов:

Замок-защелка.
Самый ненадежный, зато самый простой в установке замок. Представляет из себя своеобразную «прищепку», которая вставляется в пазы штифтов заклепок. При использовании такого замка всегда возите с собой запасной замок, причем не только саму «прищепку», но и все звено. Устанавливать такой замок нужно открытым концом «прищепки» назад, то есть, против движения цепи.
Я не хотел бы кого-нибудь пугать ненадежностью данного вида замков для мотоциклетных цепей. Они редко расщелкиваются, но если расщелкнутся — то  в придорожные кусты улетает сразу все звено цепи.

Замок под развальцовку и замок под расклепку.
Почти одинаковые конструкции, которые подразумевают заклепку цепи намертво. Для установки замка под развальцовку достаточно садануть по нему молотком. Для установки замка цепи под расклепку, понадобится специальный расклепыватель цепи или его колхозные заменители.

То есть, у нас есть выбор: либо высокая надежность, но сложность в установке, либо более низкая надежность, но зато простота в установке и замене.

Сообщений 1 страница 12 из 12

Поделиться114 января, 2011г. 23:27:56

Ссылка: https://4×4.lviv.ua/?calculator=tuning Модераторы поправьте пожалуйста если не правильно вставил ссылку,просто не понял как это сделать .Спасибо.

Поделиться215 января, 2011г. 09:20:50

Миха150 Спасибо , ссылка хорошая, есть одно но – не подойдет для трактора с приводом только на задние колеса (или только на передние).

Поделиться315 января, 2011г. 09:55:04

Тоже скачал и посмотрел. Не силен я в програмировании, но думаю можно изменить параметры и сделать для одного моста. Или связаться с авторами, дабы сами они сменили, чтобы не-было нарушений

Поделиться415 января, 2011г. 20:29:56

Все подходит я на нем считал полный привод.Очень удобно особенно полноприводный с разными диаметрами колес,в левую колонку забиваеш данные по размерам резины и методом подбора передаточные ГП.Пример:в правую колонку резина в мм 20575R16 и значение ГП УАЗ 5.125 в левую 16580R12 подбираем ГП переднего моста из стандартных ВАЗ у меня получилось 4.1 при этом в графе скорость до и после тюнинга получил одинаковые значения.Так же удобно подбирать скорость . в бщем там все понятно не удобно одно т.к в большинстве случаев приходится ставить 2кпп передаточные числа приходится суммировать на калькуляторе или при помощи карандаша и бумаги,но это кому как нравится.

Отредактировано Миха150 (15 января, 2011г. 20:39:32)

Виды мотоциклетных цепей в зависимости от типа сальников.

Наверное тот факт, что бываю цепи для мотоциклов O-ring, X-ring и Z-ring, и что эти самые O-ring, X-ring и Z-ring — это типы уплотнителей роликов цепи, знают все.

Самое интересное, что этим все не заканчивается, почти у каждого крупного производителя цепей для мотоциклов есть свои разработки, всякие W-ring, VX и т.д., которые они продвигают в качестве самых технологичных, самых долгоживущих и конечно же самых дорогих! Причем тип сальников не всегда говорит о предназначении цепи для дорожного мотоцикла, или кроссового, к примеру. Для того, чтобы разобраться во всем этом придется лезть в спецификации цепей соответствующих производителей, потому как тот же DID, например, выпускает O-ring и на дорожники, и на кроссовые мотоциклы. При этом в чем разница между этими цепями, не всегда понятно.

Поскольку спецификации всех крупных производителей цепей для мотоциклов охватить попросту невозможно, я расскажу про виды цепей «на пальцах», а вы уж сами выберете себе то, что надо.

O-ring.
Самый простой тип сальников и самый дешевый. Цепи O-ring за их дешевизну очень любят любители оффроуда, поскольку из-за постоянной грязи и песка цепь превращается в расходник (она и так расходник, но в данном случае живет вообще  очень не долго). На дорожном мотоцикле цепи O-ring служат, по моему опыту, примерно столько же, сколько X-ring, при этом стоят обычно в 2-3 раза дешевле.

X-ring.
Считается «золотой серединой» между O-ring и X-ring. На кроссачи такие цепи ставить дороговато, а вот на дорожные и туристические мотоциклы — в самый раз. Все производители хором говорят, что тип сальника X-ring обеспечивает более долгий срок службы цепи мотоцикла. Следовательно, если задумали ехать куда-то далеко и по асфальту, желательно не экономить и поставить себе цепь X-ring.

Z-ring.
Самый крутой и дорогой вариант. Я о нем ничего не знаю, говорят, что такие цепи используют на спортбайках, но зачем — никто не объясняет. Если предположить, что цепи Z-ring ходят еще дольше, чем X-ring, то возникает ощущение, что спорты больше ездят, чем турэндуры… Бред…

Ну и наконец, есть цепи вообще без уплотнителей, кто их использует и зачем — вообще без понятия.

Все.

Как рассчитать передаточное число

Шестерня и колесо имеют разное количество зубов с одинаковым модулем и пропорциональный размер диаметров. Передаточное число показывает, сколько оборотов совершит ведущая деталь, чтобы провернуть ведомую на полный круг. Зубчатые передачи имеют жесткое соединение. Передающееся количество оборотов в них не меняется. Это негативно сказывается на работе узла в условиях перегрузок и запыленности. Зубец не может проскользнуть, как ремень по шкиву и ломается.

Расчет без учета сопротивления

В расчете передаточного числа шестерен используют количество зубьев на каждой детали или их радиусы.

u₁₂ = ± Z₂/Z₁ и u₂₁ = ± Z₁/Z₂,

Где u₁₂ – передаточное число шестерни и колеса;

Z₂ и Z₁ – соответственно количество зубьев ведомого колеса и ведущей шестерни.

Знак «+» ставится, если направление вращения не меняется. Это относится к планетарным редукторам и зубчатым передачам с нарезкой зубцов по внутреннему диаметру колеса. При наличии паразиток – промежуточных деталей, располагающихся между ведущей шестерней и зубчатым венцом, направление вращения изменяется, как и при наружном соединении. В этих случаях в формуле ставится «–».

При наружном соединении двух деталей посредством расположенной между ними паразитки, передаточное число вычисляется как соотношение количества зубьев колеса и шестерни со знаком «+». Паразитка в расчетах не участвует, только меняет направление, и соответственно знак перед формулой.

Обычно положительным считается направление движения по часовой стрелке. Знак играет большую роль при расчетах многоступенчатых редукторов. Определяется передаточное число каждой передачи отдельно по порядку расположения их в кинематической цепи. Знак сразу показывает направление вращения выходного вала и рабочего узла, без дополнительного составления схем.

Вычисление передаточного числа редуктора с несколькими зацеплениями – многоступенчатого, определяется как произведение передаточных чисел и вычисляется по формуле:

u₁₆ = u₁₂×u₂₃×u₄₅×u₅₆ = z₂/z₁×z₃/z₂×z₅/z₄×z₆/z₅ = z₃/z₁×z₆/z₄

Зубчатое зацепление жесткое. Детали не могут проскальзывать относительно друг друга, как в ременной передаче и менять соотношение количества вращений. Поэтому на выходе обороты не изменяются, не зависят от перегруза. Верным получается расчет скорости угловой и количества оборотов.

КПД зубчатой передачи

Для реального расчета передаточного отношения, следует учитывать дополнительные факторы. Формула действительна для угловой скорости, что касается момента силы и мощности, то они в реальном редукторе значительно меньше. Их величину уменьшает сопротивление передаточных моментов:

• трение соприкасаемых поверхностей;
• изгиб и скручивание деталей под воздействием силы и сопротивление деформации;
• потери на шпонках и шлицах;
• трение в подшипниках.

Для каждого вида соединения, подшипника и узла имеются свои корректирующие коэффициенты. Они включаются в формулу. Конструктора не делают расчеты по изгибу каждой шпонки и подшипника. В справочнике имеются все необходимые коэффициенты. При необходимости их можно рассчитать. Формулы простотой не отличаются. В них используются элементы высшей математики. В основе расчетов способность и свойства хромоникелевых сталей, их пластичность, сопротивление на растяжение, изгиб, излом и другие параметры, включая размеры детали.

Что касается подшипников, то в техническом справочнике, по которому их выбирают, указаны все данные для расчета их рабочего состояния.

При расчете мощности, основным из показателей зубчатых зацепления является пятно контакта, оно указывается в процентах и его размер имеет большое значение. Идеальную форму и касание по всей эвольвенте могут иметь только нарисованные зубья. На практике они изготавливаются с погрешностью в несколько сотых долей мм. Во время работы  узла под нагрузкой на эвольвенте появляются пятна в местах воздействия деталей друг на друга. Чем больше площадь на поверхности зуба они занимают, тем лучше передается усилие при вращении.

Все коэффициенты объединяются вместе, и в результате получается значение КПД редуктора. Коэффициент полезного действия выражается в процентах. Он определяется соотношением мощности на входном и выходном валах. Чем больше зацеплений, соединений и подшипников, тем меньше КПД.

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!

Ссылка на скачивание файла: raschet-zvezdochki-cepnoj-peredachi (xls 107 KB).