46. Червячные передачи: причины выхода из строя. Материалы для их изготовления.

Причины выхода из строя

Зубья колеса выходят из строя:

1. Из-за контактного выкрашивания поверхностей от σ_н.

2. Из-за поломки зубьев.

3. Из-за износа (истирание), т.к. имеется большее скольжение, чем в зубчатых передачах.

4. Из-за перегрева передачей.

Для уменьшения потерь на трении в передачи применяются антифрикционные пары трения: червяк выполняется из стали (18ХГТ) с термообработкой до HRC₇>45 с последующей шлифовкой. А колесо из антифрикционного материала следующих типов:

1. Оловянистые бронзы υ_ск = 6…25 м/с (БроФ 10-1).

2. Без оловянистые бронзы υ_ск = 2…6 м/с (БрАЖ 9-4).

3. Специальные серые чугуны (СЧ 12-28) υ_ск < 2 м/с.

Таким образом, при проектном расчёте передачи выбору материала червячного колеса предшествует оценка υ_ск скольжения.

47. Определение допускаемых напряжений при расчёте червячных передач. Тепловой расчёт червячного редуктора.

Допускаемые контактные напряжения для материалов 1 группы:

- коэффициент, учитывающий скорость скольжения (см. табл.);

2 группы:

3 группы:

Допускаемые напряжения изгиба

I, II гр.:

III гр.:

Тепловой расчёт червячного редуктора

Необходимо, чтобы

При повышении t масло разжижается, теряет свои смазочные свойства и возможно появление задиров и схватывания.

Уравнение теплового баланса:

W – количество теплоты, выдел. при инт. (Дж/с) работы редуктора.

- количество теплоты, отводимой от редуктора в окруж. среду.

, где - мощность на червяка в кВт.

- коэффициент тепло передачи с поверхности корпуса.

A – площадь поверхности редуктора без основания (м²).

- коэффициент теплоотдачи на металич. основании.

- коэффициент теплоотдачи на бетоне

Если , то

1. Оребряют корпус(+A).

2. Устанавливают на червяк вентилятор

3. Охлаждают масло с помощью радиатора( ).

48. Ременные передачи. Достоинство и недостатки. Усилие в ремённой передаче.

Ременные передачи

С остоит из ведущего(1) и ведомого(2) шкивов и надетого ремня(3).

Нагрузка передаётся силами трения, возникающими между шкивами и ремнём из следствия натяжения последнего.

По формуле поперечного сечения ремни подразделяются на:

• Плоские

• Клиповые (в основном)

• Поликлиповые

• Круглые

• Квадратные

Плюсы:

1. Возможность передачи движения на значительное расстояние.

2. Плавность и бесшумность работы.

3. Защита от перегрузки в работе проскальзывания ремня по шкиву.

4. Простота конструкции и эксплуатации.

5. Малая стоимость.

Минусы:

1. Значительные габаритные размеры.

2. Значительные силы, действующие на валы и опоры.

3. Непостоянство “и” за счёт проскальзывания ремня.

4. Малый срок службы ремней в быстроходных передачах.

Основные геометрические соотношения

γ – угол ветвями ремня

- угол охвата ремнём малого шкива

a – межосевое расстояние

sin

,

Усилие в ремённой передаче

1. При отсутствии передачи момента

, - сила предварительного натяжения ремня.

б) прикладываем момент

, и - силы натяжения ведущей и ведомой ветвей в нагруженной передаче.

- окружающая сила передачи.

По условию равновесия шкива:

Геометрическая длина ремня не зависит от нагрузки и остаётся неизменной.

Дополнительная выдержка ведущей ветви компенсируется равным сокращением ведомой ветви.

Из (1) и (2):

Соотношение усилий и с нагрузкой и факторами трения f и L определяются по уравнениям Эйлера.

,

,

Эти зависимости позволяют судить о тяговой способности передачи и определять min необходимое усилие , при котором ещё возможна передача заданной нагрузки .

Если , то начнётся буксование ремня