В этой статье объясняется, что такое цепные передачи и для чего они используются. Итак, вы узнаете, как рассчитать передаточное число цепных передач, преимущества и недостатки этого типа передач и, наконец, их применение.
Что такое цепные передачи?
Цепные передачи – это вид передач, в которых вращательное движение передается цепью. То есть цепные передачи представляют собой два зубчатых колеса с параллельными осями, расположенные на определенном расстоянии и соединенные цепью.
Например, механизм велосипеда работает с цепной передачей. В частности, цепной механизм велосипеда служит для передачи кругового движения ног на заднее колесо, которое перемещает велосипед вперед.
Таким образом, работа цепных передач проста: она заключается в передаче вращательного движения от одной звездочки к другой посредством цепи вместо зацепления двух звездочек вместе.
Когда ведомая звездочка вращается, это вызывает движение цепи, в результате чего поворачивается ведомая звездочка. Таким образом, обе шестерни вращаются одновременно в одном направлении, хотя обычно они вращаются с разной угловой скоростью.
Передаточное число с цепью
Передаточное число звездочки цепи представляет собой отношение угловой скорости выходного вала к угловой скорости входного вала. Следовательно, передаточное число цепных передач равно выходной скорости, деленной на входную скорость.
Аналогично, передаточное число системы цепного привода также можно рассчитать, зная диаметр каждого колеса или количество его зубьев. Потому что передаточное число эквивалентно отношению входного диаметра к выходному диаметру или, аналогично, отношению числа зубьев входного колеса к числу зубьев выходного колеса.
Короче говоря, формула передаточного числа цепной передачи такова :
Золото:
-
это передаточное число.
-
— угловая скорость входного колеса.
-
— угловая скорость выходного колеса.
-
— количество зубьев входной шестерни.
-
— количество зубьев выходной шестерни.
-
— диаметр входного колеса.
-
— диаметр выходного колеса.
Наконец, если пренебречь потерями энергии при передаче кругового движения, передаточное отношение также эквивалентно входному моменту (М 1 ), делённому на выходной момент (М 2 ).
По значению передаточного числа можно сделать вывод о том, какой тип цепных звездочек:
- i>1 : если передаточное число больше 1, это означает, что выходная угловая скорость больше, чем входная угловая скорость. Следовательно, количество зубьев и диаметр выходной шестерни меньше количества зубьев и диаметра входной шестерни.
- i<1 : если передаточное число меньше 1, это означает, что выходная угловая скорость ниже входной угловой скорости. Следовательно, количество зубьев и диаметр выходной шестерни больше, чем количество зубьев и диаметр входной шестерни.
- i=1 : если передаточное число равно 1, это означает, что выходная угловая скорость эквивалентна входной угловой скорости. Таким образом, количество зубьев и диаметр обоих колес идентичны.
Преимущества и недостатки цепных передач
Преимущества цепных передач:
- Цепные передачи очень полезны для передачи больших мощностей, поскольку между цепью и шестернями не может быть проскальзывания.
- Они позволяют передавать вращательное движение между двумя отдельными колесами.
- Цепь не должна быть такой натянутой, как ремни, а значит, поломок у вас будет меньше.
- По сравнению с другими типами передач цепные передачи имеют более высокие механические характеристики.
Недостатки цепных передач :
- Цепные передачи производят больше шума, чем другие типы передач.
- Цепные передачи не могут изменить направление вращения.
- Оси цепных передач должны быть параллельны.
- Это система трансмиссии, для правильной работы которой требуется хорошая смазка.
- Если ведомая шестерня по какой-либо причине перестанет вращаться, ведущая шестерня также остановится, что может привести к повреждению.
- Цепные передачи являются дорогостоящими механизмами передачи по сравнению с другими типами передач.