7. Выбор смазочных материалов и ситемы смазывания

В зацеплении червячных передач при окружной скорости червяка до V≤ 10 м/с применяют кратерное смазывание. Оно осуществляется окунанием червячных колес в масло, заливаемое внутрь [3, с.250].

Рекомендуемые значения вязкости масла для смазывания червячных передач при 50⁰ Cпри окружной скорости червячного колесаV= 3,45 м/с и при контактных напряжениях σ_Н= 198,2 МПа – 34 · 10^-6м²/с

Для смазывания применяем индустриальное масло И-30А, кинематическая вязкость которого при 50 ⁰С – 28-33 · 10^-6м²/с

При смазывании окунанием объем масляной ванны редуктора принимают из расчета ~ 0,5 – 0,8 л масла на 1 кВт передаваемой мощности [3, с.251]:

V = (0,5…0,8)P₁ (84)

V_min = 0,5·2,93 = 1,5 л

V_max = 0,7·2,93 = 2,05 л

Для расчета уровней масла необходимо определить площадь основания редуктора. Площадь рассчитана с учетом угловых ниш:

А_осн= 0,56 м²

(85)

(86)

8. Тепловой расчет

При работе редуктора потери мощности, вызванные трением в зацеплении и в подшипниках, перемешиванием и разбрызгиванием масла, приводят к нагреву деталей редуктора и масла. При нагреве вязкость масла резко падает, что приводит к нарушению режима смазывания. Нормальная работа редуктора будет обеспечена, если температура масла не превысит допускаемой.

Условие работы редуктора без перегрева [3, с.256]:

(87)

где t_В– температура окружающего воздуха (t_В= 20⁰)

Р_Ч– мощность на валу червяка (Р_Ч= 2,93 · 10³Вт)

t_М– температура масла,⁰С

η – КПД редуктора (η= 0,85)

К_t – коэффициент теплопередачи (К_t = 17 Вт/м²·⁰C)

A– площадь теплоотдающей поверхности редуктора, м²

[Δt] – допускаемый перепад температур между маслом и окружающим воздухом (для редуктора с верхним расположением червяка [Δt] = 40⁰С)

Тогда:

Отсюда:

Условие работы редуктора без перегрева:

Δt<[Δt]

34,4⁰<[40⁰]

Вывод: условие работы редуктора без перегрева выполняется, т.е. перепад температур между маслом и окружающим воздухом не превышает допустимый. Увеличивать теплоотдающую поверхность охлаждающими ребрами не требуется.

Литература

1.Н.Г. Новгородова. Методические рекомендации и типовые задания на курсовое проектирование по дисциплинам «Детали машин», «Теоретическая и прикладная механика», «Техническая механика» для студентов всех форм обучения специальности 030500 – Профессиональное обучение. - Екатеринбург: Изд-во Рос.гос.проф.-пед. ун-та, 2002 – 44с. (№ 2289)

2.Н.Г. Новгородова, Л.А. Инжеватова. Методические указания к расчету зубчатых и червячных передач по дисциплинам «Детали машин», «Техническая механика» и «Теоретическая и прикладная механика». Екатеринбург: Изд-во Рос. гос. проф.- пед. ун–та, 2003. – 22 с. (№ 3087)

3. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. Пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов / С.А. Чернавский, К.Н. Боков, И.М. Чернин и др. – 2-е изд., перераб. И доп. – М: Машиностроение, 1988. – 416 с.: ил.

4. Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. Пособие для студ. Техн. Спец. Вузов / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. – 8-е изд., перераб. И доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 419с.

5. ШейнблитА.Е.Курсовое проектирование деталей машин: Учеб.пособие для техникумов – М.: Высш. шк., 1991. – 412 с.: ил.