2.6 Скорость скольжения и кпд передачи

Скорость скольжения в зацеплении:

, где ,

где – окружная скорость на начальном диаметре червяка, м/с; , об/мин; m – в мм; – угол подъема линии витка на начальном цилиндре.

Коэффициент полезного действия червячной передачи:

,

где – приведенный угол трения, определяемый экспериментально с учетом относительных потерь мощности в зацеплении, в опорах и на перемешивание масла. Значение угла трениямежду стальным червяком и колесом из бронзы (латуни, чугуна) принимают в зависимости от скорости скольжения:

, м/с	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5	3,0	4,0	7,0	10	15

Меньшее значение – для оловянной брон­зы, большее — для безоловянной бронзы, латуни и чугуна.

Рис. 2.4 Силы в червячном зацеплении

2.7 Силы в зацеплении (рис. 2.4).

Окружная сила на колесе, равная осевой силе на червяке:

.

Окружная сила на червяке, равная осевой силе на колесе:.

Радиальная сила:

.

Для стандартного угла:

, .

2.8 Проверочный расчет передачи на контактную прочность

По полученному значению необходимо уточнить допускаемое контактное напряжение (п. 2.3.1).

Расчетное контактное напряжение:

,

где = 5350 – для эвольвентных, архимедовых и конволютных червяков,= 4340 – для передач с нелинейчатыми червяками;

–коэффициент нагрузки.

Окружная скорость червячного колеса, м/с:

.

При обычной точности изготовления и выполнении условия жесткости червяка принимают: = 1 прим/с. Прим/с значениепринимают по табл. 2.4.

Таблица 2.4

Степень точности по ГОСТ 3675-81	Значения приv, м/с
	3	5	8	10
7	1,06	1,08	1,13	1,16
8	1,06	1,10	1,15	1,19
9	1,06	1,11	1,18	1,22

Коэффициент концентрации нагрузки:

,

где – коэффициент деформации червяка (табл. 5);– коэффициент, учитывающий влияние режима работы передачи на приработку зубьев червячного колеса и витков червяка.

Таблица 2.5

	Значение при коэффициенте диаметра червяка q
	8	10	12,5	14	16	20
1	72	108	154	176	225	248
2	57	86	121	140	171	197
4	47	70	98	122	137	157

Значения X для типовых режимов (рис. 2.1а) нагружения и случаев, когда частота вращения вала червячного колеса не меняется с изменением нагрузки, принимают по табл. 2.6.

Таблица 2.6

Типовой режим	0	I	II	III	IV	V
X	1,0	0,77	0,5	0,5	0,38	0,31

При задании режима нагружения циклограммой моментов (рис. 4б) коэффициент вычисляют по формуле:

,

где ,,– вращающие моменты на валу червячного колеса на каждой из ступеней нагружения и соответствующие им частоты вращения и продолжитель­ность действия;(Т) – максимальный из длительно действующих (номиналь­ный) вращающий момент.

Примечание: Допускается недогрузка передачи () не более 15% и перегрузка() до 5%. Если условие прочности не выполняется, то следует выбрать другую марку материала венца червячного колеса и повторить весь расчет передачи.