4.3 Розрахунок закритої черв’ячної передачі Проектний розрахунок

1. Визначити головний параметр— міжосьову відстань за формулою:

а_w= 61 , (4.34)

де а_w – міжосьова відстань, мм;

М₂ – обертаючий момент на тихохідному валу, Н∙м ;

[σ_Н]₂ – допустима контактна напруга для черв’ячного колеса, Н/мм² .

Отримане значення округлити до стандартного по табл.13.15 (1).

2 Обрати число витків черв’яка, що залежить від передаточного числа закритої передачі :

z₁ залежить від передаточного числа редуктора u_зп

u_{зп………………………………} 8…14 14…30 більш 30

z_{1…………………………………} 4 2 1

3 Знайти число зубів черв’ячного колеса та модуль зачеплення за формулами:

z₂ = u_зп∙ z₁, (4.35)

m =1,5 , (4.36)

де z₂ – число зубців черв’ячного колеса;

u_зп – передаточне число закритої передачі;

z₁ –число витків черв’яка.

m – модуль зачеплення, мм.

Отримане значеня округлити в меньший бік до цілого числа. З умови відсутності підрізання зубів рекомендується z₂ ≥ 26. Оптимальне значення z₂ = 40…60.

Значення модуля m округлити в більший бік до стандартного:

1-й рядок – 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16

m ,мм

2-й рядок – 3; 3,5; 6; 7; 12

При виборі модуля слід надавати перевагу 1-й рядку.

4 З умови жорсткости визначаємо коефіцієнт діаметру черв’яка за формулою:

q = (0,212…0,25)z₂, (4.37)

де q – коефіцієнт діаметру черв’яка.

Отримане значення q округлити до стандартного з рядку чисел:

1-й рядок – 6,3; 8; 10; 12,5; 16

q

2-й рядок - 7,1; 9; 11,2; 14; 18

При виборі q слід надавати перевагу 1-й рядку. Щоб черв'як не був дуже тонким, q слід збільшувати зі зменьшенням m: тонкі черв’які отримують великі прогини, що порушує правильність зачеплення.

5 Визначити коефіцієнт зміщення інструменту:

х = – 0,5(q + z₂), (4.38)

З умови непідрізання и незагострення зуб’їв колеса значення х допускається -1 ≤ х ≤ +1. Якщо при розрахунках х ця умова не виконується, то слід вар’їровати значеннями q і z₂. При цьому z₂ рекомендується змінити в межах 1…2 зуб’їв, щоб не перевищити допустиме відхилення передаточного числа ∆и , а значення q прийняти в межах, передбачених формулою 4.37.

6 Розрахувати фактичне передаточне число закритої передачі та його відхилення від заданого:

u_ф = , (4.39)

Δu = 100% < 4%. (4.40)

де u_ф – фактичне передаточне число;

Δu – відхилення фактичного передаточного числа від заданого, %.

7 Перевірити фактичну міжосьову відстань:

а_w=0,5m(q+ z₂+2x), (4.41)

8 Визначити основні геометричні розміри передачі, мм

• черв’як:

Таблиця 4.7 Основні геометричні розміри черв’яка

Параметр	Значення
Ділильний діаметр, мм	d1 = qm
Початковий діаметр, мм	dw1 = m(q + 2x)
Діаметр вершин зубців, мм	da1 = d1 + 2m
Діаметр западин зубців, мм	df1 = d1 – 2,4m
Ділильний кут підйому лінії витків, °	Γ = arctg
Довжина нарізаємої частини черв’яка, мм	b1= (10 + 5,5│x│+ z1)m + C де С=0 — коефіцієнт зміщення.

• черв’ячне колесо:

Таблиця 4.8 Основні геометричні розміри черв’ячного колеса

Параметр	Значення
Ділильний діаметр, мм	d2 = dw2 = mz2
Діаметр вершин зубців, мм	da2 = d2 + 2m(1+x)
Найбільший діаметр колеса, мм	dam2 ≤ da2 +
Діаметр западин зубців, мм	df2 = d2 – 2m(1,2–x)
Ширина вінця, мм	b2 = 0,355aw
Радіуси закруглення зубців, мм	Ra = 0,5d1 – m Rf = 0,5d1 + 1,2m
Умовний кут обхвату черв’яка вінцем колеса, °	2δ = 2arcsin