Основы проектирования передаточных механизмов. Кушнаренко В.М - 68 стр.

UptoLike

Рубрика: 

σ
F
= [2T
2
K
Н
/(d
2
1,3d
1
m)] [6h'cos λ/(S')
2
] =
= [1,54 T
2
K
F
/d
2
d
1
m] ϒ
F
[σ]
F
,
где ϒ
F
- коэффициент формы зуба приведенного колеса:
z
v2
= z
2
/cos
3
λ
σ
F
= [1,54 T
2
K
F
/(d
1
d
2
m)] ⋅ϒ
F
[σ
F
] –
- формула для проверочного расчета зубьев червячного колеса на выносливость
по напряжениям изгиба.
1.8.7 Тепловой расчет редукторов
В редукторах за счет скольжения в зацеплениях имеет место нагрев.
Особенно большое скольжение и нагрев в червячных передачах.
При этом может произойти заедание, т.к. бронза колеса может при
нагреве навиваться на витки червяка.
Необходимо, чтобы все тепло, выделяемое при работе червячной
передачи, отводилось в окружающую среду.
Отвод тепла происходит через масло и стенки корпуса редуктора.
Тепловой расчет червячной передачи производится на основе теплового
баланса Q
1
= Q
2
.
Q
1
- количество тепла, выделяемое при работе, Дж/с;
Q
2
- количество тепла, отводимое в окружающую среду.
Мощность, затраченная на преодоление трения - Р
1
⋅ϕ,
где Р
1
- мощность на червяке в Вт; ϕ = 1-η - коэффициент потерь;
η = 0,95 tg λ/tg (λ+ϕ'), где ϕ' - приведенный угол трения.
z
1
1 2 3 или 4
η 0,7...0,75 0,75...0,82 0,87...0,92
Q
1
= P
1
(1 - η), Дж/с, Q
2
= К
t
A(t
м
- t
в
), Дж/с,
где К
t
- коэффициент теплоотдачи - количество тепла, отводимое в
окружающую среду с 1 м
2
в единицу времени при разности температур в 1
o
С.
К
t
- Вт/(м
2
o
С), т.к. Q
1
= Q
2
и разность температур t = t
м
- t
в
не должна
превышать предельно допустимого значения [t], тогда:
t = t
м
- t
в
= P(1 - η)/(AK
t
) [t].
При среднем значении t
в
= 20
o
С, [t] = 40 - 50
o
С.
К
t
= 10...17 - при отсутствии циркуляции воздуха, Вт/(м
2
o
С);
K
t
= 18...25 - при наличии вентиляции, Вт/(м
2
о
С);
К
t
= до 35 - при интенсивной циркуляции, Вт/(м
2
o
С).
                                                  2
     σF = [2T2 KН/(d2⋅1,3d1⋅m)] [6h'cos λ/(S') ] =
     = [1,54 T2 KF/d2⋅d1⋅m] ⋅ ϒF ≤ [σ]F ,
     где ϒF - коэффициент формы зуба приведенного колеса:
               3
      zv2 = z2/cos λ
      σF = [1,54 T2 KF/(d1 d2 m)] ⋅ϒF ≤ [σF] –
- формула для проверочного расчета зубьев червячного колеса на выносливость
по напряжениям изгиба.


   1.8.7 Тепловой расчет редукторов
      В редукторах за счет скольжения в зацеплениях имеет место нагрев.
Особенно большое скольжение и нагрев в червячных передачах.
      При этом может произойти заедание, т.к. бронза колеса может при
нагреве навиваться на витки червяка.
      Необходимо, чтобы все тепло, выделяемое при работе червячной
передачи, отводилось в окружающую среду.
      Отвод тепла происходит через масло и стенки корпуса редуктора.
Тепловой расчет червячной передачи производится на основе теплового
баланса Q1 = Q2.
      Q1 - количество тепла, выделяемое при работе, Дж/с;
      Q2 - количество тепла, отводимое в окружающую среду.
      Мощность, затраченная на преодоление трения - Р1⋅ϕ,
      где Р1 - мощность на червяке в Вт; ϕ = 1-η - коэффициент потерь;
      η = 0,95 ⋅ tg λ/tg (λ+ϕ'), где ϕ' - приведенный угол трения.

     z1             1                    2               3 или 4
     η                  0,7...0,75           0,75...0,82      0,87...0,92

     Q1 = P1⋅(1 - η), Дж/с, Q2 = Кt⋅A⋅(tм - tв), Дж/с,
     где Кt - коэффициент теплоотдачи - количество тепла, отводимое в
                         2                                                  o
окружающую среду с 1 м в единицу времени при разности температур в 1 С.
                2 o
     Кt- Вт/(м С), т.к. Q1 = Q2 и разность температур ∆t = tм - tв не должна
превышать предельно допустимого значения [∆t], тогда:
     ∆t = tм - tв = P(1 - η)/(A⋅Kt) ≤ [∆t].
                                     o                     o
     При среднем значении tв = 20 С, [∆t] = 40 - 50 С.
                                                                     2o
     Кt = 10...17 - при отсутствии циркуляции воздуха, Вт/(м ⋅ С);
                                                         2о
     Kt = 18...25 - при наличии вентиляции, Вт/(м ⋅ С);
                                                               2o
     Кt = до 35 - при интенсивной циркуляции, Вт/(м ⋅ С).