![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
- •Isbn 5-7723-0681-2 Севмашвтуз, 2008 г.
- •1. Общие сведения о червячных передачах
- •1.1 Описание червячных передач
- •1.2 Виды червячных передач
- •2. Проектирование червяной передачи
- •2.2.3 Выбор материала червяка
- •2.3 Допускаемые напряжения
- •2.4 Основные параметры передачи
- •2.6 Скорость скольжения и кпд передачи
- •2.8 Проверочный расчет передачи на контактную прочность
- •2.9 Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба
- •2.10 Проверочный расчет на прочность зубьев червячного колеса при действии пиковой нагрузки
- •2.11 Тепловой расчет
- •3. Эскизный проект червячного редуктора
- •4. Конструкция червяков и червячных колес
- •4.1 Конструкция червяков
- •4.2 Конструкция червячных колес
- •5. Правила выполнения чертежей цилиндрических червяков и червячных колес
- •5.1 Правила выполнения рабочих чертежей червяков
- •5.2 Правила выполнения рабочих чертежей червячных колес
- •Бабкин Александр Иванович Проектирование червячных передач
- •Сдано в производство Подписано в печать
- •164500, Г. Северодвинск, ул. Воронина, 6.
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 при
м/с.
При
м/с
значение
принимают по табл. 4.
Таблица 4
Степень точности по ГОСТ 3675-81 |
Значения
| |||
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 5
|
Значение
| |||||
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. 4а) нагружения и случаев, когда частота вращения вала червячного колеса не меняется с изменением нагрузки, принимают по табл. 6.
Таблица 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.
2.9 Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба
Расчетное напряжение изгиба:
,
где
– коэффициент
нагрузки, значения которого вычислены
в п. 2.8;
–коэффициент
формы зуба колеса, который выбирают по
табл. 7., в зависимости от
.
Таблица 7
|
20 |
24 |
26 |
28 |
30 |
32 |
35 |
37 |
|
1,98 |
1,88 |
1,85 |
1,80 |
1,76 |
1,71 |
1,64 |
1,61 |
|
40 |
45 |
50 |
60 |
80 |
100 |
150 |
300 |
|
1,55 |
1,48 |
1,45 |
1,40 |
1,34 |
1,30 |
1,27 |
1,24 |
2.10 Проверочный расчет на прочность зубьев червячного колеса при действии пиковой нагрузки
Проверка зубьев
колеса на контактную прочность при
кратковременном действии пикового
момента
.
Действие пиковых нагрузок оценивают
коэффициентом перегрузки
,
где
– максимальный из длительно действующих
(номинальный) момент (см. рис. 4б).
Проверка на контактную прочность при кратковременном действии пикового момента:
Проверка зубьев червячного колеса на прочность по напряжениям изгиба при действии пикового момента:
.
Допускаемые
напряжения
и
принимают по п. 2.3.3.