Определение основных параметров червячной передачи

8.2.1.Межосевое расстояние

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ,мм.

где Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru для эвольвентных, архимедовых и конволютных червяк Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru 530 для нелинейчатых червяков;

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru – коэффициент концентрации нагрузки: при постоянном режиме нагружения Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ; при переменном:

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

Коэффициент Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru выбирается по номограмме (рис. 16).

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

Рис. 16. Номограмма коэффициента Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru в зависимости

от числа заходов червяка и передаточного числа

Начальный коэффициент Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru концентрации нагрузки находят по графику, для этого определяют число витков Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru червяка в зависимости от передаточного числаu:

u…………………свыше 8 свыше 14 свыше 30

z1……………………4 2 1

Полученное расчетом межосевое расстояние округляют в большую сторону: для стандартной червячной пары – до стандартного числа из ряда (мм): 80, 100, 125, 140, 160, 180, 200, 225, 250, 280.

Число зубьев колеса Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru .

Предварительные значения:

8.2.2 Модуль передачи Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ;

8.2.3 Коэффициент диаметра червяка Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

В формулу для q подставляют ближайшее к расчетному стандартное значениеm:

m, мм…2,5; 3,15; 4; 5 6,3; 8; 10; 12,5 16

q………8; 10; 12,5; 16; 20 8; 10; 12,5; 14; 16; 20 8; 10; 12,5; 16

Полученное значение qокругляют до ближайшего стандартного.

Минимально допустимое значение q из условия жесткости червяка Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

Коэффициент смещения

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru .

Значение коэффициентаx смещения инструмента выбирают по условию неподрезания и незаострения зубьев. Предпочтительны положительные смещения, при которых одновременно повышается прочность зубьев колеса.

Рекомендуют для передач с червяком:

эвольвентным Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru (предпочтительно x=0,5);

образованным тором Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru (предпочтительно x=1,1…1,2).

Угол подъема линии витка червяка:

на делительном цилиндре Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ;

на начальном цилиндре Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru .

Фактическое передаточное число Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru . Полученное значение Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru не должно отличаться от заданного более чем на: 5% – для одноступенчатых и 8% – для двухступенчатых редукторов.

8.2.4.Размеры червяка и колеса(рис. 17).

Диаметр делительный червяка,

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ;

Диаметр вершин витков,

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ;

Диаметр впадин,

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru .

Длина Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru нарезанной частью червяка при коэффициенте Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

При положительном коэффициенте смещения (x> 0) червяк должен быть несколько короче. В этом случае размер b1, уменьшают на величину Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

Во всех случаях значение b1 затем округляют в ближайшую сторону до числа.Для фрезеруемых и шлифуемых червяков полученную расчетом длину b1увеличивают: при m<10 мм – на 15 мм; при m = 10…16 мм – на 35…40 мм.

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

Рис.17. Эскизы червячного колеса ичервяка

Пример выполнения червячного колеса в приложении 17.

Диаметр делительной окружности колеса

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ;

Диаметр вершин зубьев

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ;

Диаметр впадин

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ;

Диаметр колеса наибольший

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ,

где k= 2 для передач с эвольвентным червяком; k= 4 для передач,

нелинейчатую поверхность которых образуют тором.

Ширина венца Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru , где Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru при z1= 1и 2;

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru при z1= 4.

8.2.5.Силы в зацеплении(рис. 18).

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

Рис. 18. Схема сил в червячной передаче

Окружная сила на колесе, равная осевой силе на червяке:

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru .

Окружная сила на червяке, равная осевой силе на колесе:

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru .

Радиальная сила

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru .

Для стандартного угла Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

8.2.6.Проверочный расчет передачи на прочность.

Определение скорости скольжения в зацеплении

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru , где Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru .

Здесь nw1окружная скорость на начальном диаметре червяка, м/с; Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru , мин–1; m– в мм;gw–начальный угол подъема витка.

По полученному значению nск уточняют допускаемое напряжение Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru .

Вычисляют расчетное напряжение

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ,

где Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru – коэффициент нагрузки.

Окружная скорость червячного колеса, м/с: Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru .

При обычной точности изготовления и выполнении условия жесткости червяка принимают: Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru при Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru м/с. При Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru м/с значение Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru принимают равным коэффициенту Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru (табл. 21) для цилиндрических косозубых передач с твердостью поверхностей зубьев £ 350 НВ той же степени точности.

Коэффициент Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru концентрации нагрузки: Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ,

где q – коэффициент деформации червяка (табл. 22);

X– коэффициент, учитывающий влияние режима работы передачи

на приработку зубьев червячного колеса и витков червяка.

Таблица 22

Значения q при коэффициенте q диаметра червяка

z1 Значения q при коэффициенте q диаметра червяка
12,5

Значения X для типовых режимов нагружения и случаев, когда частота вращения вала червячного колеса не меняется с изменением нагрузки, принимают по табл. 23

Таблица 23

Типовой режим I II III IV V
Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru 1,0 0,77 0,5 0,5 0,38 0,31

8.2.7.Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба.

Расчетное напряжение изгиба

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ,

где К – коэффициент нагрузки,

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru – коэффициент формы зуба колеса, который выбирают в зависимости от Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ……20 24 26 28 30 32 35 37 40 45

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru …1,98 1,88 1,88 1,80 1,76 1,71 1,64 1,61 1,55 1,48

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ………50 60 80 100 150 300

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ……..1,45 1,40 1,34 1,30 1,27 1,24

8.2.8.Коэффициент полезного действия червячной передачи:

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru ,

где gw – угол подъема линии витка на начальном цилиндре;

r– приведенный угол трения, определяемый экспериментально с учетом относительных потерь мощности в зацеплении, в опорах и на перемешивание масла. Значение угла r трения между стальным червяком и колесом из бронзы (латуни, чугуна)принимают в зависимости от скорости скольженияnск:

Определение основных параметров червячной передачи - student2.ru м/с r 0,5 3˚10 3˚40΄ 1,0 2˚30 3˚10΄ 1,5 2˚20 2˚50΄ 2,0 2˚00 2˚30΄ 2,5 1˚40 2˚20΄ 3,0 1˚30 2˚00΄ 4,0 1˚20 1˚40΄ 7,0 1˚00 1˚30΄ 0˚55 1˚20΄ 0˚50 1˚10΄

Меньшее значение r – для оловянной бронзы, большее – для безоловянной бронзы, латуни и чугуна.

Наши рекомендации