- •Министерство общего и профессионального образования российской федерации московский государственный технический университет "мами" Кафедра "Детали машин и пту"
- •Расчет червячной передачи
- •Москва 2003
- •Содержание
- •1.6. Выбор профиля червяка
- •1.7. Предварительный выбор материалов колеса и червяка.
- •1.9. Предварительное определение кпд передачи и мощности на червяке
- •1.10. Выбор коэффициента диаметра червяка – q
- •1.12. Допускаемые контактные напряжения.
- •1.12.1 Материал колеса – оловянная бронза
- •1.12.3 Материал колеса – чугун
- •1.13. Определение размеров передачи
- •1.13.1 Межосевое расстояние
- •1.13.5 Определение скоростей
- •1.13.7 Определение сил в зацеплении
- •2. Проверочный расчет передачи по контактным напряжениям
- •2.5 Уточнение коэффициента нагрузки
- •2.6 Уточнение допускаемого контактного напряжения
- •2.7. Действительные контактные напряжения
- •4. Проверка тела червяка
- •4.1 Проверка на прочность
- •4.2.Проверка жесткости тела червяка
- •5. Тепловой расчет и охлаждение червячных передач
- •Пример расчета червячной передачи
- •Результаты силового и кинематического расчета привода
- •Исходные данные для расчета червячной передачи
- •2. Установление основных данных
- •3. Определение допускаемых контактных напряжений
- •4. Определение основных размеров
- •4.3. Коэффициент смещения .
- •Червяк.
- •Скорость скольжения м/с.
- •10. Проверочный расчет зубьев колеса на прочность при изгибе
- •11. Проверочный расчет тела червяка на прочность
- •12. Проверка жесткости вала червяка
- •13. Тепловой расчет: температура масла при установившемся режиме
- •14. Работа над чертежом червячного редуктора.
- •15. Использованная литература
11. Проверочный расчет тела червяка на прочность
(Проверочные
расчеты тела червяка на прочность и
жесткость в обязательном порядке
проводят при
.
В нашем случае
,
поэтому ниже дана только последовательность
расчетов)
11.1. Допускаемые напряжения по формуле (55)*
МПа,
где
,
МПа и
,
МПа – предел выносливости и временное
сопротивление для материала червяка,
соответственно;
- эффективный коэффициент концентрации
напряжений по табл. 12;
- коэффициент, учитывающий влияние
шероховатости поверхности (технологический
фактор), по табл.11;
- коэффициент влияния абсолютных размеров
(масштабный фактор) по табл. 10;
- коэффициент, учитывающий влияние
упрочнения поверхности;
- допускаемый запас прочности при
знакопеременном цикле нагружения.
Примечание. В формуле (55) [8] использованы устаревшие обозначения коэффициентов , и .
11.1. Максимальный изгибающий момент в Н.мм, по формуле (53)
,
где
,
мм – расстояние между опорами при
проектном расчете (п. 4.1.).
11.2.
Напряжения изгиба -
.
Напряжения
растяжения или сжатия -
.
Напряжения кручения
-
.
11.3.
Эквивалентные напряжения в червяке
<
12. Проверка жесткости вала червяка
Максимальный
расчетный прогиб вала червяка
<
,
где
,
мм4
– приведенный момент инерции червяка;
,
мм – допустимый прогиб.
13. Тепловой расчет: температура масла при установившемся режиме
<
,
где
- температура окружающей среды;
Вт/(м2*градус)
- коэффициент теплопередачи;
м2
– свободная поверхность охлаждения
корпуса редуктора (с учетом оребрения
м2);
- коэффициент, учитывающий теплоотвод
в фундаментную плиту или раму машины.
Температурный режим удовлетворительный, нет необходимости установке охлаждающего вентилятора. Для поддержания необходимого теплового режима объем масла в червячном редукторе должен быть не менее, чем 1 литр на 1 кВт передаваемой мощности.
14. Работа над чертежом червячного редуктора.
корпус редуктора
Диаметр отверстия в корпусе равен диаметру наружного кольца радиально-упорного роликового подшипника средней серии должен быть больше диаметра вершин червяка.
Рис. 6 Начальный этап работы над эскизом
червячного редуктора (фронтальный вид)
Сборочный чертеж редуктора выполняют в двух проекциях с разрезами, сечениями, дополнительными видами и надписями, необходимыми для понимания конструкции и принципа работы. Чертеж должен содержать изображение всех входящих в редуктор деталей, давать полное представление о конструкции каждой детали. Чертеж выполняют на листе ватмана формата А1 в масштабе 1:1. Некоторые дополнительные виды и разрезы допускается изображать в уменьшенном масштабе (М 1:2 или М 1:2,5).
Не допускается изображать детали резьбовых соединений упрощенно. При их вычерчивании обязательно показывают зазоры между болтом (винтом) и отверстием детали, запасы резьбы и глубину сверления. Крепежные изделия одного типоразмера допускается изображать один раз, показывая положение остальных осевыми линиями. Подшипники качения вычерчивают упрощенно: одну сторону в разрезе, другую - условно. Изображения деталей червячной передачи выполняют в соответствии с ГОСТ 2.402-68.
На чертеже проставляют следующие размеры:
- габаритные (длину, ширину, высоту);
- сопряженные (посадочные), указывающие посадки подшипников, зубчатых колес, шкивов, муфт, крышек, колец и т.д. (посадки одинаковых деталей допускается проставлять один раз);
- установочные и присоединительные (размеры основания редуктора, размеры между осями отверстий под крепежные болты и диаметры этих отверстий, диаметры и длины выступающих концов валов и т.п.);
- основные, характеризующие редуктор (межосевые расстояния передач, начальные диаметры зубчатых колес, числа и углы наклона зубьев, модули зацеплений);
- регулировочные с предельными отклонениями, необходимые для нормальной работы редуктора;
- определяющие минимальный и максимальный уровень масла.
Кроме того, на листе приводят технические требования, техническую характеристику и номера позиций всех деталей и сборочных единиц, основную надпись.
Технические требования должны отражать дополнительные данные о сборке, регулировке, изготовлению и эксплуатации редуктора (регулировку подшипников и зацеплений, способ герметизации плоскости разъема корпуса, объем заливаемого масла и периодичность его замены, режим обкатки и др.).
В технической характеристике редуктора приводят: передаточное число, момент на выходном валу, частоту вращения тихоходного (быстроходного) вала редуктора и т.п.
Номера позиций располагают параллельно основной надписи чертежа вне контура изображения, сгруппированные в колонки и строчки.
Основная надпись выполняется и заполняется в соответствии с ГОСТ 2.104-68.
Номер учебного чертежа: МГТУ«МАМИ» 21.А.03.СБ включает в себя название университета, № задания, № варианта задания, буквы СБ обозначают, что это сборочный чертеж.
Для чертежа редуктора составляют спецификацию в соответствии с ГОСТ 2.108-68, которую подшивают в пояснительную записку курсового проекта.
|
|||||||||||||
|
|||||||||||||
uред.=… nmax=…..мин-1 Тmax=…..Н*м |
|||||||||||||
|
|||||||||||||
|
|
||||||||||||
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
МГТУ «МАМИ» 21.А.03.СБ |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
Редуктор червячный |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1:1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
