Проверочный расчет.
1. Определяем КПД червячной передачи:
;
Где φ – угол трения, определяется в зависимости от фактической скорости:
По табл.4.9 [3] выбираем угол трения φ = 2°20’;
;
2. Проверяем контактное напряжение зубьев: σн, Н/мм2;
;
где
,
окружная сила на колесе, Н;
где Т2 – крутящий момент, 153,2 Н·м,
Н;
К – коэффициент нагрузки, принимается в зависимости от окружной скорости V2 м/с:
;
;
При
V2=0,28
3 принимаем К=1;
;
=204,88<[
]=195;
3.Проверяем напряжение изгиба зубьев колеса σF, Н/мм2:
σF=0,7YF2
≤[σ]F,
где а) значение m, мм; b2, мм; Ft2, H; K;
б) YF2 – коэффициент формы зубы колеса. Определяется по табл. 4.10 в зависимости от эквивалентного числа зубьев колеса zv2=z2/cos3γ
;
;
YF2=1,45;
;
=
20,07 < [
]=73,6;
4. Составляем табличный ответ к задаче 4.
Параметры червячной передачи
|
Параметр |
Значение |
Параметр |
Значение |
|
Межсетевое расстояние aw |
97 |
Ширина зубчатого венца колеса b2 |
34,79 |
|
Модуль зацепления m |
3 |
Длина нарезаемой части червяка b1 |
56,84 |
|
Коэффициент диаметра червяка q |
12,5 |
Диаметр червяка: делительный d1 начальный dw1 вершин витков da1 впадин витков df1 |
37,5 45,96 43,5 30,3 |
|
Делительный угол подъема витков червяка γ |
9 | ||
|
Угол обхвата червяка венцом 2δ |
0,82 |
Диаметр колеса: делительный d2=dw2 вершин зубьев da2 вершин зубьев df2 наибольшей dам2 |
150 164,46 151,26 168,96 |
|
Число витков червяка z1 |
2 | ||
|
Число зубьев колеса z2 |
50 |
|
Параметры |
Допускаемые значения |
Расчётные значения | ||
|
Коэффициент КПД |
- |
0,76 | ||
|
Контактное нагружение σн, Н/мм2 |
195 |
204,88 | ||
|
Напряжения изгиба
|
73,6 |
20,07 | ||
F,
Н/мм2
Задача 6. Нагрузки валов редуктора
1. Силы в зацеплении закрытой передачи.
Угол зацепления принят α=20°:
табл.6.1
|
Вид передачи |
Силы в зацеплении |
На червяке |
На колесе |
|
Червячная |
Окружная |
|
|
|
Радиальная |
|
| |
|
Осевая |
|
|
2. Определяем консольные силы:
табл.6.2
|
Муфта |
» |
На быстроходном валу |
На тихоходном валу |
|
Fм1=50 50 137,02…342,55 |
Fм2=250 3094,3 |
…125
=
…125
=
=250
=
Задача 7. Разработка чертежа общего вида редуктора.
7.1. Выбор материала валов.
Марка стали 40Х
σВ=900 σТ=750 σ-1=410
7.2. Выбор допускаемых напряжений на кручение.
[τ]k=10Н/мм2 –быстроходное [τ]k=20 Н/мм2-тихоходное
7.3. Определение геометрических параметров ступеней валов.
табл.5.1
|
Ступени валов и её размеры |
Вал – червяка |
Вал - колеса | ||||
|
1 – ая под элемент открытой передачи |
d1 |
| ||||
|
l1 |
принимаем: l1=50мм, т.к. под полумуфту | |||||
|
2 – ая под уплотнение крышки с отверстием и подшипником |
d2 |
принимаем: d2=35 мм | ||||
|
l2 |
|
принимаем:l2=43 мм | ||||
|
3 – ая под шестерню, колесо |
d3 |
по табл. 7.2[3] r=1,6 | ||||
|
|
| |||||
|
l3 |
Определяется графически при эскизной компоновки | |||||
|
4 – ая под подшипник |
d4 |
| ||||
|
l4 |
|
| ||||
|
5 – ая упорная или под резьбу |
d5 |
- |
| |||
|
| ||||||
|
l5 |
- |
Определяется графически | ||||
Округляем
до диаметра внутреннего кольца
подшипника по табл. К27-К30,
,где
r-
фаски подшипника 
принимаем:d3=40
мм
принимаем:d3=40
мм
=7,74
,
где f
по табл.7.1[3] f=1
принимаем:d5=43
мм
1. L=aw+0, 5*(da1+da2) =110+0,5*(50,75+178,26) =224,5
2. l3=L-l1-l2-l4=224,5-50-43-7,74=123,76