16

Министерство образования Российской Федерации

Вологодский государственный технический университет

Кафедра теории и проектирования машин и механизмов

ДЕТАЛИ МАШИН

Методические указания к курсовому проекту

Расчёт червячных передач

Факультет промышленного менеджмента

Специальности:

150200 - автомобили и автомобильное хозяйство

120100 - технология машиностроения,

металлорежущие станки и инструмент

210200 – автоматизация технологических процессов

и производств

170400 – машины и оборудование лесного комплекса

Вологда

2004

УДК 621.831

Детали машин: Методические указания к курсовому проекту. Расчет червячных передач. - Вологда: ВоГТУ, 2004.- 16 c.

Приведен алгоритм расчета червячных передач. Описанный алгоритм положен в основу программы расчёта передач на ЭВМ. Даны необходимые справочные материалы и методические рекомендации.

Утверждено редакционно-издательским советом ВоГТУ

Составители: В.П.Полетаев, канд. техн. наук, доцент;

A.A.Усов, ст. преп.

Рецензент: A.A.Баринов, канд. техн. наук, профессор

Введение

Настоящие методические указания представляют собой часть учебно-методического комплекса по курсовому проектированию деталей машин. Они содержат алгоритм расчёта червячных передач. Описанный алгоритм положен в основу программы расчёта передач на ЭВМ. Кроме того, методические указания включают в себя все справочные материалы, необходимые при подготовке исходных данных для расчётов с помощью вычислительной техники.

Методические указания предназначены для студентов всех форм обучения специальностей 150200, 120100, 210200, 170400 при выполнении контрольных работ, расчетно-графических заданий, при курсовом и дипломном проектировании.

1. Выбор материалов червяка и червячного колеса

Материалы червячной пары в соответствии с видами разрушения и повреждения зубьев должны обладать износостойкостью, пониженной склонностью к заеданию, хорошей прирабатываемостью и повышенной теплопроводностью.

Для изготовления червяков применяют углеродистые и легированные стали. Выбор марки стали зависит от назначаемой термообработки червяка и его габаритов (табл.1.1).

Червяки в силовых передачах, как правило, выполняют из сталей, термически обработанных до значительной твердости. Наилучшую нагрузочную способность передач обеспечивают червяки из цементируемых сталей. Преимущественно применяют сталь 18ХГТ, а также стали 20Х, 12ХН3А, 15ХФ, имеющие твердость после закалки 56…63 HRC_э. Широко применяют также червяки из сталей 40Х, 40ХН. 35ХГСА с поверхностной или объемной закалкой до твердости 45…55 HRC_э. При этом необходимы шлифование и полирование червяка. Применяют также червяки из азотируемых сталей 38Х2МЮА, 38Х2Ю и др., требующих только полирования (без шлифования).

Улучшенные червяки применяют вместо закаленных из-за ограниченных технологических возможностей (отсутствие оборудования для шлифования червяков) или ввиду необходимости взаимной приработки колеса и червяка. Кроме того, улучшенные и нормализованные червяки применяют в тихоходных и малонагруженных передачах. Для передач с колесами очень больших диаметров возможно применять бронзовые червяки, которые позволяют выполнять колеса чугунными.

Материалы, применяемые для червячных колёс (табл. 1.2), по убыванию их антизадирных и антифрикционных свойств можно разделить на три группы: группа I – высокооловянистые (1012%) бронзы, группа II – безоловянистые бронзы и латуни, группа III – мягкие серые чугуны. Ожидаемое значение скорости скольжения при выборе материалов I и II групп определяют по зависимости:

, м/с (1.1)

где n₁ – частота вращения червяка, об/мин; Т₂ – крутящий момент на валу червячного колеса, Нм.

Таблица 1.1