Проверочный расчет передачи на прочность
Определяем действительное значение скорости скольжения, м/с:
. (3.35)
Здесь
– окружная скорость на начальном диаметре червяка, м/с:
. (3.36)
По найденному значению
уточняем допускаемое напряжение
, МПа:
I группа –
=
·
·
; здесь уточняем
по формуле (3.6), а
и
берем из раздела 3.2.1;
II группа –
=
– 25
, здесь
берем из раздела 3.2.1;
III группа –
= 175 – 35
.
Находим расчетное напряжение, МПа:
≤
, (3.37)
где
– 5350 – для эвольвентных червяков;
– вращающий момент на валу червячного колеса, Н·м (см. раздел 3.1).
Коэффициент нагрузки:
. (3.38)
Для определения коэффициента
находим окружную скорость червячно-го колеса, м/с:
, (3.39)
где
– частота вращения червячного колеса, об/мин (см. итоговую таблицу в разделе 1.3);
– делительный диаметр червячного колеса, мм (см. раздел 3.5, формула 3.28).
= 1 при
м/с. При
> 3 м/с значение
принимают равным коэф-фициенту
для цилиндрических косозубых передач с твердостью на поверх-ности зубьев
350 НВ, той же степени точности (таблица 2.6, приложение 2).
– коэффициент концентрации нагрузки:
= 1 +
). (3.40)
– коэффициент деформации червяка, который находим по таблице 3.7 (приложение 3) в зависимости от q и
.
– коэффициент, учитывающий влияние режима работы передачи на при-работку зубьев червячного колеса и витков червяка. Находим по таблице 3.8 (приложение 3) в зависимости от принятого типового режима II (см. раздел 3.2.1).
Расчетное напряжение
округляем до второго знака после запятой и срав-ниваем с уточненным значением
:
.
Примечание. Допускается превышение фактического напряже-ния относительно допускаемого не более 5%. При бóльшем от-клонении следует либо выбрать другой материал червячного ко-леса, либо изменить межосевое расстояние и повторить расчет.
3.7. КПД передачи:
. (3.41)
Здесь
– угол подъема линии витка червяка на начальном диаметре (фор-мула 3.23).
– приведенный угол трения, который находим в зависимости от материала червячного колеса и действительной скорости скольжения, найденной по форму-ле (3.35) (приложение 3, таблица 3.9).
Например: 1. Материал колеса – безоловянная бронза БрА9ЖЗЛ; действительная скорость скольжения
= 2,78 м/с. Так как
не совпадает с табличными значениями скорости, применяем формулу интерполяции:
=
. (3.42)
Здесь
находится в диапазоне
2,5 м/с и
3,0 м/с. Тогда для безоловянной бронзы:
=
=
.
2. Материал колеса – оловянная бронза БрО10Ф1; действитель-ная скорость скольжения
= 6,13 м/с. Так как
находится в диапазоне
4 м/с и
7 м/с, то по формуле (3.42) для оло-вянной бронзы находим:
=
=
.
Далее по формуле (3.41) определяем КПД с точностью до третьего или чет-вертого знака после запятой.
3.8. Силы в зацеплении (приложение 3, рис. 3.3)
Окружная сила на колесе, равная осевой силе на червяке, Н:
. (3.43)
Окружная сила на червяке, равная осевой силе на колесе, Н:
. (3.44)
Радиальная сила, Н:
. (3.45)
Здесь
– вращающий момент на валу червячного колеса, Н·м (см. раздел 3.1 или итоговую таблицу в разделе 1.3);
– делительный диаметр червячного колеса, мм (см. раздел 3.5);
– делительный диаметр червяка, мм (там же);
– фактическое передаточное число (см. раздел 3.4);
= 0,364;
– расчетное зна-чение КПД (см. раздел 3.7);
– угол подъема линии витка червяка на начальном диаметре (см. раздел 3.4).
Примечания: 1. При
= 0 в расчет принимается
(угол подъема линии витка червяка на делительном диаметре).
2. Значения сил необходимо округлить в большую сторону до целых чисел.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 403; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!
