63.Тепловой расчет и охлаждение передач

Значительное тепловыделение при работе червячной передачи приводит к нагреву масла. Превышение предельной для масла температуры приводит к потере им защитных свойств и опасности заедания в передаче. Современные смазочные материалы сохраняют свои свойства до. Расчет при установившемся тепловом состоянии проводят, рассматривая состояние теплового баланса:

, (где - количество теплоты (Вт), выделяющейся при непрерывной работе передачи в единицу времени;- количество теплоты, отводимой с поверхности корпуса передачи и через основание в единицу времени.

, ( 12.45)

где - КПД передачи без учета потерь на привод вентилятора,- мощность на червяке, кВт.

, ( 12.46)

где - коэффициент теплоотдачи с поверхности корпуса, равный;и- соответственно температура масла и окружающего воздуха,;- поверхность теплоотдачи корпуса передачи (без учета площади основания),;- коэффициент, учитывающий теплоотвод через основание, при установке корпуса на металлическом основаниидостигает, при бетонном основании.

Из выражений (12.44), (12.45) и (12.46) определяют температуру масла

. ( 12.47)

Если , то предусматривают отвод избыточной теплоты. Этого достигают:

1. оребрением корпуса ( увеличивается ),

2. искусственной вентиляцией ( возрастает ),

3. водяным охлаждением масла ( снижается ).

Расположение ребер выбирают из условия лучшего их обтекания воздухом, при естественном охлаждении ребра располагают вертикально, при искусственном - вдоль направления потока воздуха от вентилятора.

Вентилятор устанавливают на валу червяка, коэффициент теплоотдачи обдуваемых стенок достигает . Водяное охлаждение обеспечивает отвод большого количества тепла, коэффициент теплоотдачи с поверхности труб до

51. Конические прямозубые передачи: применение, достоинства и недостатки.Конические зубчатые колёса применяют в передачах, оси валов которых пересекаются под некоторым межосевым углом . Обычнорис.2.3.17.

Применяют во всех отраслях машиностроения, где по условиям компоновки машины необходимо передать движение между пересекающимися осями валов. Конические передачи сложнее цилиндрических, требуют периодической регулировки. Для нарезания зубчатых конических колес необходим специальный инструмент. В сравнении с цилиндрическими конические передачи имеют большую массу и габарит, сложнее в монтаже. Кроме того, одно из конических колёс, как правило шестерня, располагается консольно. При этом, вследствие повышенной деформации консольного вала, увеличиваются неравномерность распределения нагрузки по ширине зубчатого венца и шум. Конические колёса бывают с прямыми и круговыми зубьями. Передаточное числа при межосевом угле ;(2.3.44)

Для конической прямозубой передачи рекомендуется u=2, 2,5; 3,15; 4, для передачи с круговыми зубьями возможны более высокие значения u; наибольшее значение u=6,3. Преимущества и недостатки конических зубчатых передач.

Преимущества:

• обеспечение возможности передачи и преобразования вращательного движения между звеньями с пересекающимися осями вращения;

• возможность передачи движения между звеньями с переменным межосевым углом при широком диапазоне его изменения;

• расширение компоновочных возможностей при разработке сложных зубчатых и комбинированных механизмов.

Недостатки:

• более сложная технология изготовления и сборки конических зубчатых колес;

• большие осевые и изгибные нагрузки на валы, особенно в связи с консольным расположением зубчатых колес.

52. Геометрические параметры конического зубчатого колеса Основные геометрические размеры определяют в зависимости от модуля и числа зубьев. Высота и толщина зубьев конических колёс постепенно уменьшается по мере приближения к вершине конуса. Соответственно изменяются шаг, модуль и делительные диаметры, которых может быть бесчисленное множество. Основные геометрические размеры имеют обозначения, принятые для прямозубых конических передач рис. 2.3.18.

Внешний диаметр :(2.3.45)

где - максимальный модуль зубьев – внешний окружной модуль, полученный по внешнему торцу колеса. Внешнее конусное расстояние

(2.3.46)

Среднее конусное расстояние (2.3.47), где b – ширина зубчатого венца колеса

- коэффициент ширины зубчатого венца относительно внешнего конусного расстояния. - углы делительных конусов; Средний модуль(2.3.49)

Средние делительные диаметры:

(2.3.50)

(2.3.51)

В соответствии с исходным контуром прямозубых конических колёс радиальный зазор c=0,2, тогда внешняя высота головки зуба(2.3.52) и внешняя высота ножки зуба(2.3.53). Внешние диаметры вершин зубьев(2.3.54)(2.3.55)

Угол ножки зуба (2.3.56). Угол головки зуба;(2.3.57)