4.2 Проектировочный расчет
Число заходов червяка, число зубьев колеса
Определяется число витков червяка из зависимости: z1=4 при u=8…15; z1=2 при u=15…30; z1=1 при u>30.
При этом число зубьев червячного колеса
z2=u z1 (4.7)
Данное значение округляется до ближайшего стандартного значения из таблицы 4.3
Таблица 4.3
aw, мм |
m, мм |
q |
z2:z1 = и |
|
1-й ряд |
2-й ряд |
|||
40 |
|
1,6 |
10 |
40:4; 40:2; 40:1 |
2 |
8 |
32:4; 32:2; 32:1 |
||
50 |
|
2,5 |
8 |
32:4; 32:2; 32:1 |
2 |
10 |
40:4; 40:2; 40:1 |
||
63 |
|
3,15 |
8 |
32:4; 32:2; 32:1 |
80 |
|
4 |
8 |
32:4; 32:2; 32:1 |
100 |
|
5 |
8 |
32:4; 32:2; 32:1 |
4 |
10 |
40:4; 40:2; 40:1 |
||
125 |
|
5 |
10 |
40:4; 40:2; 40:1 |
4 |
12,5 |
50:4; 50:2; 50:1 |
||
|
140 |
5 |
16 |
40:4; 40:2; 40:1 |
5 |
10 |
46:4; 46:2; 46:1 |
||
160 |
|
8 |
8 |
32:4; 32:2; 32:1 |
200 |
|
10 |
8 |
32:4; 32:2; 32:1 |
8 |
10 |
40:4; 40:2; 40:1 |
||
250 |
|
12,5 |
8 |
32:4; 32:2; 32:1 |
10 |
10 |
40:4; 40:2; 40:1 |
||
8 |
12,5 |
50:4; 50:2; 50:1 |
||
|
280 |
10 |
16 |
40:4; 40:2; 40:1 |
10 |
10 |
46:4; 46:2; 46:1 |
||
400 |
|
20 |
8 |
32:4; 32:2; 32:1 |
16 |
10 |
40:4; 40:2; 40:1 |
||
500 |
|
20 |
10 |
40:4; 40:2; 40:1 |
16 |
12,5 |
50:4; 50:2; 50:1 |
||
После округления проверяем передаточное отношение:
(4.8)
По ГОСТ 2144-76 допустимое отклонение не более 4 %
В начале расчета, предварительно принимают коэффициент диаметра червяка – q=8 или 10, а для слабонагруженных, при M2300 Нм - q=12,5 или 16.
Определяют межосевое расстояние:
,
мм (4.9)
где К – коэффициент нагрузки (для начала расчетов можно принять 1,2);
Т2 – крутящий момент на червячном колесе, Н∙м.
Определяем модуль червячного колеса:
,
мм (4.10)
По ГОСТ 2144-76 (таблица 4.4 и 4.3), m и q округляют до ближайших стандартных чисел
Таблица 4.4 – Сочетание модулей m и коэффициентов диаметра червяка q
m |
q |
m |
q |
m |
q |
- |
- |
3,15 |
8,00 10,00 12,5 16,0 20,0 |
8,00 |
8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 |
1,6 |
10,0 12,5 16,0 20,0 |
4,00 |
8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 |
10,00 |
8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 |
2,00 |
8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 |
5,0 |
8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 |
12,5 |
8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 |
2,50 |
8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 |
6,30 |
8,0 10,0 12,5 14,0 16,0 20,0 |
16,0 |
8,0 10,0 12,5 16,0 |
20,0 |
8,0 10,0 12,5 16,0 |
Пересчитываем межосевое расстояние:
,
мм (4.11)
Если aw – получается не стандартное, то берем другие значения q и m.
Таблица 4.5 – Стандартный ряд межосевых расстояний
1-й ряд |
80 |
100 |
125 |
160 |
200 |
250 |
315 |
400 |
2-й ряд |
- |
- |
- |
140 |
180 |
225 |
280 |
355 |
Примечание – 1-й ряд следует предпочитать 2-му. |
||||||||
Основные размеры червячного колеса и червяка
Наименование показателя |
Червяк, мм |
Червячное колесо, мм |
Делительный диаметр |
|
|
Диаметр вершин |
|
|
Диаметр впадин |
|
|
Делительный угол подъема |
γ - таблица 4.6 |
— |
Длина нарезанной части шлифованного червяка |
при z1=1…2
при z1=3…4
для шлифуемых и фрезеруемых червяков длина должна быть увеличена: при m≤10 на 25 мм., при m=10…16 на 35…40, при m≥16 на 50 мм. |
|
Наибольший диаметр червячного колеса |
— |
|
Ширина венца червячного колеса |
при z1=1…3
при
z1=4
|
Таблица 4.6 – Делительный угол подъема червяка
z1 |
Коэффициент q |
|||||
8 |
10 |
12,5 |
14 |
16 |
20 |
|
1 |
707' |
543' |
435' |
405' |
335' |
252' |
2 |
1402' |
1119' |
905' |
807' |
707' |
543' |
3 |
2033' |
1642' |
1330' |
1206' |
1037' |
835' |
4 |
2634' |
2148' |
1745' |
1557' |
1402' |
1119' |
Уточняем окружную скорость:
,
м/с (4.12)
Уточняем скорость скольжения:
,
м/с (4.13)