Делительный угол подъема линии витка

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ

по учебной дисциплине «Детали машин»

для курсантов очной формы обучения

по специальности 280705- «Пожарная безопасность»

Тема № 3.6: «Расчет на прочность червячных передач»

Обсуждена на заседании ПМК-7 механики и инженерной графики Протокол от «___» ________2013 года №___

Железногорск

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИТЕРАТУРЫ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ

Основная литература:

Детали машин. Учебник для машиностроительных специальностей вузов/ М.Н. Иванов, В.А. Финогенов. – М.: Высш. шк., 2005.- 408 с.

Задача 1.Расчитать червячную передачу редуктора с нижним расположением червяка. Вращающий момент на валу червячного колеса Т₂ = 730 Н^.м при угловой скорости ω₂ = 4,7 м/с. Передаточное число передачи и = 21,4. Допускаемое отклонение и от заданного значения ±4 %. Передача реверсивная, нагрузка близкая к постоянной. Ресурс редуктора Lh=15^.10³ч.

Решение. 1. Материалы венца червячного колеса и червяка.Ожидае­мая скорость скольжения в зацеплении

По табл. 1 принимаем для венца червячного колеса сравнительно дешевую бронзу БрА9ЖЗЛ, отливка в кокиль с σ_т=195 Н/мм², σ_В = 490 Н/мм².

По табл. 2 для червяка принимаем сталь 40Х с термообработкой: улучшение заготовки до твердости 269...302 НВ и закалка т.в.ч. до твердо­сти поверхности витков 45...50 HRC₃. Витки шлифуют и полируют, так как выбранная бронза имеет пониженные противозадирные свойства.

2.Допускаемые напряжения для материала венца колеса,а) Допус­каемое контактное напряжение

.

б) Допускаемое напряжение изгиба (см. табл. 3). При числе цик­лов нагружения зубьев червячного колеса .

Коэффициент долговечности

.

Тогда

3. Межосевое расстояние передачи

Принимаем стандартное значение a_w= 160 мм.

4.Число витков червяка z₁ и числозубьев колесаz₂. При и =21,4 при­нимаемz₁=2, тогда z₂ = z₁u = 2^.21,4 = 42,8. Принимаемz₂= 43.

5.Модуль зацепления

Принимаем стандартное значение т = 6,3 мм .

6.Коэффициент диаметра червяка q.Минимальное значениеqравно

Принимаем стандартное значениеq= 10.

7. Коэффициент смещения инструмента

,что превышает предельное значение x = ±1.

Чтобы получить , уменьшитьq=10 нельзя, оно близко к . Уменьшаем число зубьев колеса до значенияz₂= 42, тогда получим х= -0,6.

8. Фактическое передаточное число

.

Отклонение от заданного значения составляет 1,8 % < 4 %, что допустимо.

Окончательно имеем следующие параметры передачи:

9. Основные геометрические размеры червяка и венца колеса:

- делительный диаметр червяка

;

- диаметр вершин витков

- диаметр впадин витков

- длина нарезанной части червяка

По технологическим причинам для шлифованного червяка получен­ную длину увеличиваем на ~3m и принимаем b₁ = 100 мм;

делительный угол подъема линии витка