Передаточное отношение цепной передачи: z1/z2 и реальные обороты

Для обычной внешней цепной передачи i≈z2/z1

Если ведущая звёздочка z1=19, ведомая z2=57, то i=3 и при n1=900 мин⁻¹ выходная скорость n2=300 мин⁻¹.

Численный пример

Как выбирать z1 и z2

Малая звёздочка не должна иметь слишком мало зубьев из-за полигонального эффекта, ударности входа ролика и ускоренного износа. Большая звёздочка ограничивается габаритом и допустимым числом зубьев. Поэтому сначала задают разумный z1, затем z2≈i·z1 и округляют до целого.

Что делать после округления

Если требуемое i=2,75 и выбрано z1=20, расчётное z2=55 — целое, всё просто. Если i=2,73, z2≈54,6, придётся выбрать 55 и получить фактическое i=2,75. Затем пересчитывают n2 и проверяют допустимость отклонения.

Общие делители и распределение износа

В некоторых приводах стараются избегать сочетаний, при которых одни и те же зубья постоянно встречаются с одними и теми же звеньями, чтобы распределить износ. Конкретные рекомендации зависят от производителя и режима, поэтому их не следует превращать в универсальное правило без источника.

Направление вращения

В открытой цепной передаче ведущая и ведомая звёздочки вращаются в одном направлении. Это отличается от пары внешних зубчатых колёс, где направление меняется.

Что считать в Fits Calc

После ввода z1, z2 и n1 Fits Calc может сразу показать i, n2 и далее передать эти данные в расчёт скорости цепи и длины. Пользователь видит, как одно округление числа зубьев меняет весь привод.

Как подобрать зубья под заданные обороты

Если n1 и требуемое n2 известны, сначала получают i_req=n1/n2. Затем выбирают разумное z1 и рассчитывают z2≈i_req·z1. После округления обязательно вычисляют фактическое i. Разница в один зуб на большой звёздочке может быть небольшой, но на точном дозаторе или синхронизированном механизме она уже важна.

Если требуемое отношение слишком велико для одной ступени, чрезмерно большая ведомая звёздочка ухудшит габарит и массу. Тогда рациональнее использовать две ступени или предварительный редуктор. Общее i перемножается.

При реверсивном приводе дополнительно проверяют провисание обеих ветвей и работу натяжителя: ведущая и ведомая ветвь меняются местами.

Короткие ответы по z1/z2

Передаточное отношение зависит от шага? Для кинематики двух звёздочек — нет, i определяется z2/z1.

Почему нельзя взять z1=5? Очень малое число зубьев резко ухудшает плавность и условия зацепления.

После округления z2 надо что-то пересчитать? Да, фактическое i и n2.

Проверка линейной скорости ведомого механизма

После расчёта n₂ полезно перейти к реальному исполнительному органу. Если ведомый вал вращает барабан D=200 мм при 300 мин⁻¹, линейная скорость поверхности составляет π·0,2·300/60≈3,14 м/с.

Так становится понятно, подходит ли выбранное z₂/z₁ для конвейера или дозатора. Если линейная скорость не соответствует процессу, корректируют числа зубьев или вводят дополнительную ступень.