2.3 Расчёт основных размеров венца червячного колеса.

Делительный диаметр червячного колеса:

mm.

Диаметр вершин зубьев червячного колеса:

mm.

Диаметр впадин зубьев червячного колеса:

mm.

Наибольший диаметр:

333.9+= 346.5мм.

Ширина венца:

mm.

Принимаем b₂=56 мм.

2.4 Проверка контактного напряжения.

Окружная скорость червяка:

= =4.6 м/с.

Скорость скольжения:

= =4.62 м/с.

При этой скорости [σ_н]~161 МПа

Отклонение :

= 3.7%.

КПД редуктора с учётом потерь в опорах, потерь на разбрызгивание и перемешивание масла:

η=(0.95÷0.96)= (0.95÷0.96)= 0.762÷0.766.

Принимаем η=0.764

Выбираем 7-ю ступень точности передачи. В этом случае коэффициент динамичности К_υ=1.1.

Коэффициент неравномерности распределения нагрузки:

К_β=1+()^3·(1-x)

Где коэффициент деформации червяка при q=10 и z₁=1, θ=108.

Принимаем вспомогательный коэффициент х=0.6, так как колебания нагрузки незначительны.

Тогда коэффициент неравномерности нагрузки:

К_β=1+()^3·(1-x) = 1+()³(1-0.6) = 1.15

Проверяем контактное напряжение:

σ_н=·== 132.8 МПа<[σ_н] = 161 МПа

Отклонение:

·100% = 21%

Расчитанное напряжение ниже допускаемого на 21%

2.5 Проверка прочности зубьев червячного колеса на изгиб.

Эквивалентное число зубьев:

z_э===51.8

Коэффициент формы зуба Y_F=2.19

Напряжение изгиба:

σ_F=== 11.47МПа.

Что значительно меньше вычисленного выше [σ_н]=98 МПа.

3. Предварительный расчёт валов редуктора

Крутящие моменты в поперечном сечении валов :

-ведущего

T_k1=T₁=T₂/U₁₂*η=391*10³/51*0.764=12.6*10³ Н/мм.

-промежуточного

Т_к2=Т₂=0.391*10⁶ Н/мм.

-ведомого

Т_к3=Т₃=1.499*10⁶ Н/мм.

Диаметр выходного конца ведущего вала по расчёту на кручение при [τ_кр]=25МПа:

= = 13.6мм.

Но для соединения его с валом электродвигателя принимаем == 22мм. Диаметры подшипниковых шеекd_n1=30мм. Параметры нарезной части : d_f1=47.8мм, d₁=63мм, d_a1=75.6мм. Витки червяка выполнены за одно целое с валом. Для выхода режущего инструмента при нарезании витков рекомендуется участки вала , прилегающие к нарезке, протачивать до диаметра меньше d_{f1 .}Длина нарезанной части b₁=89мм.

Рис. 3.1.

Диаметр промежуточного вала :

= = 42.7мм

На данном валу насажены червячное колесо быстроходной ступени и шестерня тихоходной ступени.Примем d_B2=45 Диаметры подшипниковых шеек d_n2=45 мм.

Так как шестерня имеет небольшой диаметр , выполняем её за одно целое с валом.

Диаметр вала в месте посадки червячного колеса выберем d_k2=50мм.

Диаметр ступицы червячного колеса :

d_CT2=(1.6÷1.8)d_k2=(1.6÷1.8)45=72÷81мм.

Принимаем d_CT2=70мм.

Длинна ступицы червячного колеса :

l_CT=(1.2÷1.8)d_k2=(1.2÷1.8)45=54÷81мм.

Принимаем l_CT=60мм.

Рис.3.2.

Диаметр выходного конца ведомого вала:

= =67мм.

Принимаем d_B3=67 мм

Диаметр подшипниковых шеек d_n3=70мм, под зубчатым колесом d_k3=75мм.

Диаметр ступицы

d_CT4=(1.6÷1.8)d_k3=120мм.

Длина ступицы

l_CT4=(1.2÷1.5)d_k3=(1.2÷1.5)75=90мм.

Принимаем l_CT4=90мм.

Толщина обода δ_о=(2.5÷4)m_n=(2.5÷4)2.5=6.25÷10мм.

Принимаем δ_о=10мм.

Толщина диска С=0.3b₄=0.3*70=21мм