РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи

1. Выбор материала червячной пары

Червяки изготавливают из среднеуглеродистой (например, сталь 40,45,50) или легированной (например, 40Х, 40ХН) стали с поверхностной или объемной закалкой до твердости 45…53 HRC и последующей шлифовкой, и полировкой рабочих поверхностей.

При выборе материала колеса предварительно определяем ожидаемую скорость скольжения по эмпирической формуле.

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

где РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - угловая скорость на валу червячного колеса, РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru рад/с;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - передаточное число червячной передачи, РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - вращающий момент на валу червячного колеса, РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru м/с.

Т.к РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ≥ 6 м/с, то выбираем материал БрО10Ф1 по таблице 7.3[1].

2. Определение допускаемых напряжений

Для червячных колес, зубчатый венец которых выполнен из оловянистых бронз (БрО10Ф1) контактное напряжение определяется по формуле:

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

где РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - предел прочности бронзы при растяжении( таблица 7.3[1]),МПа.

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru МПа,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - коэффициент долговечности,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

Где РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - базовое число циклов нагружения зубьев червячной передачи;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - эквивалентное число циклов нагружения зубьев червячного колеса, где

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - частота вращения вала колеса, РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru об/мин.

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - время работы передачи за расчетный срок службы, возьмем из расчетов зубчатой передачи, РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru .

Если РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru > РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru , то принимаем РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru и соответственно РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru .

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru МПа.

Допускаемые изгибные напряжения для червячных колес, зубчатые венцы которых выполнены из бронзы:

При нереверсивной передаче

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

где РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - предел текучести бронзы (таблица 7.3 [1]), РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru МПа;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - коэффициент долговечности при расчете зубчатых колес на изгиб.

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru , здесь

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru , т.к мы рассчитывали РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru выше, то для РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru > РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru принимаем РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru МПа

3. Расчет червячной передачи

3.1 Межосевое расстояние, мм

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

где РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - число зубьев червячного колеса;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - число заходов червяка, принимается по передаточному числу РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru (при РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru );

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - коэффициент диаметра червяка, РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru и округляется до стандартного значения

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм.

3.2 Модуль зацепления, мм

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru . По таблице 7.1[1] принимаем РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

3.3 Фактическое межосевое расстояние, мм

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм. Выбираем стандартное из таблицы 7.1[1]

3.4 Делительный диаметр червяка, мм

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм.

3.5 Диаметр вершин витков, мм

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм.

3.6 Диаметр впадин витков, мм

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм.

3.7 Угол подъема линии витка червяка, РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

3.8 Окружная скорость червяка, м/с

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

Где РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - угловая скорость червяка, РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru рад/с;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru м/с.

3.9 Длина нарезной части червяка, мм

При РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм.

3.10 Диаметр делительной окружности колеса, мм

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм.

3.11 Диаметр вершин зубьев колеса, мм

Без смещения инструмента

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм.

3.12 Диаметр впадин зубьев колеса, мм

Без смещения инструмента

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм

3.13 Наибольший диаметр колеса, мм

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм.

3.14 Окружная скорость червячного колеса, м/с

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru м/с

3.15 Ширина зубчатого венца червячного колеса, мм

При РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru мм.

3.16 Скорость скольжения, м/с

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru м/с

По полученному значению скорости скольжения назначают степень точности передачи:

Степень точности 7.

3.17 КПД червячной передачи

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

где РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - приведенный угол трения ( таблица 7.2 [1]), РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

3.18 Уточненный крутящий момент на валу червяка, РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

3.19 Окружная сила на червяке (осевая на колесе), Н

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru Н.

3.20 Окружная сила на колесе (осевая на червяке), Н

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru Н.

3.21 Радиальная сила на червяке(колесе), Н

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru Н

3.22 Расчетные контактные напряжения

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

Где РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru , для практических расчетов берем РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru МПа,

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

где РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - коэффициент формы зуба; определяется по таблице 7.4[1] в зависимости от эквивалентного числа зубьев РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru , вычисляемого по формуле РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru .

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru МПа;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

3.23 Температура масла в редукторе

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ,

где РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - температура окружающего воздуха , РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - мощность на червяке, Вт, РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru кВт

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - КПД передачи (уточненное значение), РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru - площадь поверхности охлаждения корпуса (площадь днища редуктора не учитывается), РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru ;

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ruРАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru , РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru .

Используем искусственное охлаждение обдувом корпуса воздухом с помощью вентилятора, в этом случае РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

РАСЧЕТ Закрытой червячной передачи - student2.ru

Наши рекомендации