Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Винницкий национальный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Кінематичний розрахунок приводу (ДМ).doc

Скачиваний:

Добавлен:

16.05.2015

Размер:

9.41 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819 / 1919

3.4 Геометричний розрахунок

Розміри червяка визначають за наступними формулами, мм:

= (18);

= (19);

= (20).

Формули для визначення довжини нарізної частини черв’яка по ГОСТ 19650-74 наведені в табл. 14.

Таблиця 14

x
x	= 1; = 2;	= 4;
-1	≥(10,5+) m	≥(10,5+) m
-0,5	≥(8+0,06 ) m	≥(9,5+0,09 ) m
0	≥(11+0,06 ) m	≥(12,5+0,09 ) m
0,5	≥(11+0,1 ) m	≥(12,5+0,1 ) m
1	≥(12+0,1 ) m	≥(13+0,1 ) m

Примітка: 1.При проміжному значенні коефіцієнта x довжина вибирається відповідно до того з двох ближніх значень , яке дає більше .

2.Для шліфованих і фрезерованих черв’яків отриману по таблиці довжину , потрібно збільшувати при m<10 мм на 25 мм; при m≥10…16 мм - на 35…40 мм і при m>16 мм - на 50 мм.

Розміри черв’ячного колеса розраховують за наступними формулами, мм:

(21);

(22);

(23).

Найбільший діаметр черв’ячного колеса і ширина вінця колеса знаходять по формулам, приведеним в табл. 15.

Таблиця 15

Число заходів черв’яка

Найбільший діаметр колеса , мм

Ширина вінця черв’ячного колеса , мм

≤

≤0,75

≤0,67

3.5 Силовий розрахунок

Колова сила на черв’ячному або осьова сила на черв’якові, Н:

(24);

Осьова сила на колесі або колова на черв’якові, Н:

(25);

Радіальна сила на колесі чи черв’якові, Н:

(26).

3.6 Тепловий розрахунок

Для черв’ячних передач, що працюють в безперервному або повторно-короткочасовому режимі без штучного охолодження, за формулою (27) визначають робочу температуру масла і порівнюють з допустимою []:

(27),

де - температура навколишнього повітря, ºС, при відсутності спеціальних вказівок приймають рівною 20ºС;

- коефіцієнт теплопередачі корпуса, , для звичайного охолодження в залежності від циркуляції повітря в приміщенні і масла в масляній ванні, = (8,7…17,5) . Більше значення потрібно приймати при хорошій циркуляції повітря, чистій поверхні корпуса, відсутності всередині нього ребер, що являється перешкодою рухомості масла, інтенсивній циркуляції і малій в’язкості масла;

- площа вільної поверхні охолодження корпуса, включаючи 70% площі поверхні ребер і собишок, ;

- коефіцієнт, що враховує тепловідвід в раму чи плиту фундаменту, при приляганні корпуса по більшій поверхні ( = 0,3);

= - коефіцієнт, що враховує зменшення тепловиділення за одиницю часу циклу роботи черв’ячної передачі за рахунок переривів і зниження навантаження;

- продовжуваність циклу;

, - потужність і продовжуваність і-го ступеня навантаження.

Для передач, що працюють в неперервному режимі, = 1.

Допустиму температуру масла зазвичай приймають:

[] = 80…90ºС.

3.7 Приклад розрахунку черв’ячної передачі редуктора

Розрахувати черв’ячну передачу редуктора з Архімедовим черв’яком по наступним даним: = 5,0 кВт, = 1470 , u = 25. Термін служби передачі t = 12000 год. Навантаження постійне, реверсивне.

Розв’язання

3.7.1. Кінематичний розрахунок.

Визначаємо потужність по вихідному валу редуктора, кВт:

= = 5,0 0,8 = 4,0.

де = 0,8 (прийнято по табл. 9 для двухзаходного черв’яка).

Визначаємо частоту обертання вихідного валу, :

= = = 58,8.

Знаходимо крутні моменти на вадах, Нм:

= = = 32,48;

= = = 649,66.

3.7.2. Вибір матеріалу черв’яка і черв’ячного колеса.

У відповідності з п. 1 в якості матеріалу черв’яка вибирають сталь 40ХН. Призначають термічну обробку - загартовування. По табл. 1 знаходять механічні властивості вибраної сталі. HRC = 50…56 (поверхні); = 269…302 (серцевини), = 900 МПа; = 740 МПа. Витки черв’яка шліфуємо і поліруємо.

Оскільки частота обертання вала черв’яка значна (отже значною буде і швидкість ковзання витків черв’яка по зубцям колеса), в якості матеріалу вінця черв’ячного колеса вибирають оловянисту бронзу Бр. Оф 10-1 (див. табл. 2).

3.7.3. Вибір допустимих напружень.

По табл. 3 для бронзи Бр. Оф 1-1 при виливці в землю допустимі напруження = 180 МПа ( = ) і = МПа (реверсивне навантаження, = ). Значення і визначені для пари, коли черв’як шліфований і полірований, твердість робочих поверхонь витків HRC>45.

Допустиме контактне напруження (МПа) визначають за формулою (1):

= ;

= .

Оскільки значення для м’яких бронз не може бути менше, ніж 0,67, то приймають = 0,67.

Допустиме напруження на згин, МПа, розраховують за формулою (4):

де

= ;

Оскільки значення для бронз обмежене значенням 0,54, то приймають = 0,54.

3.7.3. Визначаємо міжосьову відстань черв’ячної передачі за формулою (7), мм:

= ,

де (прийнято раніше);

= ;

(черв’як двузаходний).

По ГОСТ 2144-74 (див. табл. 6) вибирають (вважаючи редуктор стандартним). Приймаючи коефіцієнт зміщення , з формули (8) попередньо знаходять модуль, мм:

По ГОСТ 19672-74 і СТ СЄВ 267-76 (див. табл. 7) вибирають мм. По ГОСТ 19672-74 значення (див. табл. 8).

За формулою (8) визначають коефіцієнт зміщення:

х = .

По рекомендації повинен знаходитися в межах -1≤1. Отримане значення не відповідає цій рекомендації, тому число зубців колеса збільшують на два. Приймають , тоді: