dunaev_lelikova (819766), страница 5
Текст из файла (страница 5)
10. Допускаемые контактные напряжения [о]„= Х„,С„[о~„,. '(2.58) Группа Н. Допускаемзае контактные напрянеения Ие = [о)яо — 25ч„ (2. 59) Ын, = 250 Нlмм для червяков при Н< 350 НВ; (о)но = 300 Нlмм для червяков при Н> 45 НКС. Группа! 11. Допускаемые контактные напрянсения [о)„=175 — 35ч,. (2.60) 35 Коэффициент С„учитывает интенсивность изнашивания материала колеса.
Его принимают в зависимости от скорости скольжения ч, (м/с): 2.10. Механические характеристнкн матерналов зубчатых венцов червячных колес П р и м е ч а н и е . Способы отливки: Ц вЂ” центробежный, К вЂ” в кокиль, П вЂ” в песок (при единичном производстве). Допускаемые напрпнеенип изгиба вычисляют для материала зубьев червячного колеса (2.61) Зб Коэффицненг долговечности Кгь = 1/(О'/Л, (2.62) где Ф вЂ” общее число циклов нагружений, определено ранее по формуле (2.54). Если У < 10~, то принимают 7т' = 106. Если у> 25 10', то принимают% = 25 1О'. Исходное допускаемое напряжение изгиба для материалов: — групп ! и П !о]„, =0,25о, +0,08о,; (2.63) — группы Ш (о]„= 0,22о.„, где о,„— предел прочности при изгибе, Н/мм (обычно в 1,5 ... 2,2 раза больше о,). 3. Межосевое расстояние. Межосевое расстояние передачи (2.64) где К, = 610 для эвольвентных, архимедовых и конволютных червяков; К, = 530 для нелинейчатых червяков.
Полученное расчетом межосевое расстояние округляют в большую сторону до числа из табл. 19.1. 4. Подбор основных параметров передачи. Число витков г, червяка назначают в зависимости от передаточного числа и: и......... св.8до!4 св.14до30 св.30 г~......... 4 2 1 Число зубьев колеса гз = г| и. (2.65) Предварительные значения: -модуля передачи п =(1,4 ...1,7)а./г,; (2.66) 37 — коэффициента диаметра червяка д = 2а./т-г, .
(2.67) В формулу для и подставляют коэффициенты 1,4 и 1,7, получая таким образом интервал значений модуля. В формулу для д подставляют стандартное значение т (мм), взятое из табл. 2.11. Полученное расчетом значение д округляют до ближайшего стандартного, приведенного в этой таблице. 2.11. Рекомендуемые сочетания значений т н 9 6,3; 8; 10; 12,5 16 т 25;3,!5;4;5 8; 1О; 12,5; 16 8; !О; 12,5; 14; !6; 20 9 8;!О; 12,5; !6;20 Минимально допустимое значение д из условия жесткости червяка д,„= 0,212гь Коэффициент смещения х = а„/т — 0,5(г, + <у) .
(2.68) Если по расчету коэффициент смещения получается ( х ( > 1,0, Мизменяюта, т, г~ илии. Фактическое передаточное число и =г,/г,. Отклонение от заданного передаточного числа не должно быть больше 5 %, т.е. Ли = ) и — и (100/и < 5 %. (2.69) 5.
Геометрические размеры червяка и колеса (рис. 2.6). Диаметр делительный червяка г! =9т. (2.70) Диаметр начальный червяка ам = т(су + 2х). Диаметр окружности вершин витков аы = 4 + 2т. (2.71) Диаметр окружности впадин ад = 4 — 2,4т. (2.72) Длина Ь| нарезанной части червяка при коэффициенте смещениях<0 Ь, =(10+5,5! х )+г,)т. (2.73) При положительном коэффициенте смещения (х > 0) червяк должен быть несколько короче. В этом случае размер Ьь вычисленный по формуле (2.73), уменьшают на величину (70+ 60х)т7гь Во всех Рнс. 2.6 случаях значение Ь, затем округляют в ближайшую сторону до числа из табл. 19.!. 38 (2.74) Диаметр окружности вершин зубьев г/„, =г/, ~-2лг(1+х).
(2.75) Диаметр окружности впадин г/тг — — ттг — 2лг(1,2 — х). (2.76) Диаметр колеса наибольший Ам г < г/„+ бит/(х, + 2). (2.77) Ширина венца /г, = т!т„а„,, (2.78) где ту, = 0355 при яг = 1 и 2; тр,= 0315 при хг = 4. После расчета длину /г, и ширину /г округляют в ближайшую сторону до числа в табл. 19.1. 6. Проверочный расчет передачи на контактную прочность.
Предварительно определяют окружную скорость (м/с) на начальном диаметре червяка ч„, =кл,гл(д+2х)/60000. Скорость скольжения в зацеплении ч, = ч„ /созу„, (2.79) где угол подъема линии витка червяка на начальиоМ цилиндре 7„= атст8 15, /(т/ ь 2х)! . (2.80) По полученному значению ч, уточняют допускаемое напряжение (2.58) ... (2.60). Затем определяют окружную скорость (м/с) на колесе чг = кт/глг /60000. Коэффициент нагрузки принимают К = 1 при чг < 3 м/с; К = 1,1 ... 1,3 при ч, > 3 м/с. Для фрезеруемых и шлифуемых червяков полученную расчетом длину /г, увеличивают: при т < 10 мм — на 25 мм: при т = 10 ... 16 мм— иа35 ... 40 мм.
Диаметр делительный колеса сгг = хглг. Расчппюе контактное напряжение (Н/мм ) У.(д+2х) ~х,+д+2х~ г, 1 а.(д+2х)~ (2.81) ц = гйу./18(у. +р), (2.82) где у — угол подъема линии витка на начальном цилиндре; р — приведенный угол трения, определяемый экспериментально с учетом относительных потерь мошности в зацеплении, в опорах и на перемешнвание масла. Значение угла р трения между стальным червяком и колесом из бронзы принимают по табл. 2.12 в зависимости от скорости скольжения ч,, 2.12.
Значения приведенного угла треняя р между стальным червяком и колесом из бронзы, латуни и чугуна Меньшее значение р — для оловянной бронзы, большее — для безоловянной бронзы, а также для латуни и чугуна. 8. Силы в зацеплении (рис. 2.7).
Окружная сила на колесе, равная осевой силе на червяке: на = Ри = 2ТгlА ' (2.83) где 2, = 5350 для эвольвентных, архимедовых и конволютных червяков, У, = 4340 для передач с нелинейчатыми червяками (образованными конусом или тором); Тз — в Н м, а — в мм. Расчетное напряжение должно находиться в интервале о„= (0,8 ... 1,1) 1п'1н. При невыполнении этого условия изменяют межосевое расстояние а и уточняют основные параметры передачи. 7.
КПД передачи. Коэффициент полезного действия червячной передачи Окружная сиза на червяке, равная осевой силе на колесе: Р;, = Га = 2Т,~(д„,и г!), (2.84) Радиальная сила Г, = Г,. !ба/созт„. (2.85) Для стандартного угла а =20' р; = 0,364Ра ! сову„. 9. Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба. Расчетное напряжение изгиба и, = ' "- а <1!Ц,, (286) тЬ, Рис. 2.7 где К вЂ” коэффициент нагрузки, значения которого вычислены в п. 6; У, — коэффициент формы зуба колеса, который для еа = г„/соз' у„вычисляют по формулам: при 45 > г„> 37 У,, = 2,21 — 0,0162е,,: (2.87) при яа > 45 1;, =1,72-0,0053г„ или принимают по табл. 2.! 3.
2.13. Значения коэффициентов Угз формы зуба червячного колеса 30 40 45 37 35 20 26 28 32 1,61 1,55 1,48 1,98 1,64 1,88 1„71 1,76 1,85 1,80 Продочжение пикап>л 2ПЗ 1О. Тепловой расчет. Червячный редуктор в связи с невысоким 1(ПД и большим выделением теплоты проверяют на нагрев. Мощность (Вт) иа червяке Р1 о 1тала /Ч» (2.88) где Т2 — Н.м. Поверхность А охлаждения корпуса равна сумме поверхности всех его стенок за исключением поверхности диа, которой корпус прилегает к плите или раме. Размеры стенок корпуса можно взять по эскизному проекту (см.
ниже). Приближенно площадь А (м') поверхности охлаждения корпуса можно принимать в зависимости от межосевого расстояния а„передачи из табл. 2.14. 2.14. Значения площади А поверхности охлаждения корпуса червячного редуктора Температура нагрева масла (корпуса) при установившемся тепловом режиме без искусственного охлаждения а а = (1 — 11)Р,/(К А(1+ ар)]+20' ~ [а]ран (2.89) где ча = 0,3 — коэффициент, учитывающий отвод теплоты от корпуса редуктора в металлическую плиту или раму; [г], р = 95 ...
11О 'С— максимальная допустимая температура нагрева масла (зависит от марки масла). Температура нагрева масла (корпуса) при охлаждении вентилятором раб +20' < [г]рм. (2.90) 1(0,65(1 + ~р))К, + 0,3 5 К„|А Для чугунных корпусов при естественном охлаждении коэффициент теплоотдачи К, = 13 ...
18 Вт/(м~'С) (большие значения при хороших условиях охлаждения). Коэффициент К„при обдуве вентилятором: п, ... 750 1000 1500 3000 К ... 24 29 35 50 42 Здесь и, — частота вращения вентилятора, мин . Вентилятор ч обычно Устанавливают на валУ чеРвЯка: и, = лн 2.3. Расчеты других типов передач Глава 3 ЭСКИЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ После определения межосевых расстояний, диаметров и ширины колес и размеров червяков приступают к разработке конструкции редуктора, коробки передач. Первым этапом конструирования является разработка эскизного проекта. При эскизном проектировании определяют расположение деталей передач, расстояния между ними, ориентировочные диаметры ступеней валов, выбирают типы подшипников н схемы их установки, составляют эскизную компоновку деталей передач.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
