Выбор допускаемых напряжений

Выбор допускаемых напряжений

Кривые усталости для контактных напряжений и изгибных напряжений образцов из бронзы имеют очень длинные наклонные участки. Поэтому за исходные принимают допускаемые напряжения при 10⁷  циклов для расчета по контактным напряжениям и при 10⁶ циклов – для расчета по напряжениям изгиба.

Допускаемые контактные напряжения [s]_H

Группа I.

s_H0 – предел контактной выносливости при 10⁷ циклов.

s_H0 = (0,75…0,9)× s_b

s_b – временное сопротивление при растяжении.

C_v – коэффициент, учитывающий интенсивность изнашивания, зависит от V_ск.

Рекомендуемые материалы

K_HL – коэффициент долговечности

N_HE = K_HE × N_K – эквивалентное число циклов, аналогично зубчатым передачам зависит от режима.

K_HE – зависит от типового режима нагружения

Группа II. (БрА9Ж3Л, ЛЦ23А6ТК3Мц2). Определяется из условия сопротивления заеданию.

[s]_H = (250…300) – v_ск

Группа III. (чугуны). Определяется из условия сопротивления заеданию.

[s]_H = (175…200) - 35 v_ск

Допускаемые напряжения изгиба

Для бронзовых венцов

[s]_F = s_F0×K_FL

s_F0 = 0.08×s_b + 0.25×s_T – предел изгибной выносливости.

Коэффициент долговечности

N_FE = K_FE × N_K £ 25×10⁷

Коэффициент эквивалентности K_FE = 1…0,004, меньшие значения при легких режимах.

Для чугунных червячных колес

[s]_F = 0,22 × s_bи

s_bи – предел прочности при изгибе (обычно в 1,5…2,2 раза больше s_b при растяжении).

Тепловой расчет

Расчет при установившемся тепловом состоянии проводят по уравнению теплового баланса:

W = W₁

W – количество теплоты, Дж, выделяющейся при непрерывной работе передачи в единицу времени, Дж/с.

W₁ – количество теплоты, отводимой с поверхности в единицу времени

W = 10³×(1 - h)×P₁

h - КПД передачи

P₁ – мощность на червяке, кВт

Обратите внимание на лекцию "Сервисная деятельность как форма удовлетворения потребностей человека".

W₁ = K_T×(t_м – t₀)×A×(1 + y)

K_T – коэффициент теплопередачи, характеризующий тепловой поток, передаваемый в 1с одним м²  поверхности корпуса при перепаде  температур в1°С (зависит от материала корпуса, скорости циркуляции воздуха – интенсивности вентиляции помещения).

y - коэффициент, учитывающий теплоотвод через основание корпуса. При установке на металлическое основание y = 0,3, на бетонное y » 0.

Определяется температура масла:

Если при расчете получают t_м >[t], то необходимо увеличить поверхность A охлаждения, предусмотрев охлаждающие ребра. Можно применять искусственное охлаждение, например, обдув вентилятора. Вентилятор устанавливают на валу червяка, K_T = 30 Вт/(м²×°С). Водяное охлаждение – K_T = 200 Вт/(м²×°С).