4.3.5. Тепловой расчет червячного редуктора

Поскольку червячная передача, в отличие от цилиндрических и конических передач, работает с бóльшим тепловыделением, то для предотвращения чрезмерного нагрева масла необходимо проводить тепловой расчет червячного редуктора. Такой расчет носит проверочный характер и заключается в определении температуры масла внутри корпуса редуктора в режиме установившегося теплообмена на основе уравнения теплового баланса.

Окружная скорость

.

С корость скольжения

м/с.

Приведенный коэффициент трения между червяком и колесом определяется по табл. 4.16.

Таблица 4.16 Приведенные коэффициенты трения f' и углы трения ρ'

между витками червяка и зубьями колеса

υs, м/с	f1	ρ1	υs, м/с	f1	ρ1
0,01	0,1 – 0,12	5˚40' -6˚50'	2,5	0,03 – 0,04	1˚40' - 2˚20'
0,1	0,08 – 0,09	4˚30' -5˚10'	3,0	0,028 – 0,035	1˚30' - 2˚00'
0,25	0,065 – 0,075	3˚40' -4˚20'	4,0	0,023 – 0,030	1˚20' - 1˚40'
0,5	0,055 – 0,085	3˚10' -3˚40'	7,0	0,018 – 0,026	1˚00' - 1˚30'
1,0	0,045 – 0,055	2˚30' -3˚10'	10,0	0,016 – 0,024	0˚55' - 1˚20'
1,5	0,04 – 0,05	2˚20' -2˚50'	15,0	0,014 – 0,020	0˚50' - 1˚10'
2,0	0,035 – 0,045	2˚00' -2˚30'

Коэффициент полезного действия червячной передачи

Мощность редуктора на выходе

кВт.

Требуемая мощность на входе в редуктор

кВт.

Примерную площадь поверхности теплоизлучения А можно получить суммированием площадей элементов корпуса редуктора, используя рекомендованную для этого зависимость [13]:

А = 12а^1,7 .

Температура масла в редукторе в отсутствие вентилятора при значении коэффициента теплоотдачи К_t = 12 равна:

°С.

Если t > ta = 95˚C , то в редуктор необходимо ставить вентилятор или увеличивать площадь поверхности корпуса. Пользуясь данными табл. 4.17 для указанной в условии частоты вращения на входе принимают значение коэффициента теплоотдачи К_t, и рассчитывают температуру масла.

Таблица 4.17 Приближенные значения коэффициента теплоотдачи К₁при использовании вентилятора

Частота вращения вентилятора n, об/мин	750	1000	1500	3000
Кt, Вт(м2град с)	17	21	29	40