Механика. Часть 2. Осипов А.А - 34 стр.

UptoLike

Рубрика: 

где
ρ
приведённый угол трения, определяемый опытным путём.
КПД возрастает с увеличением числа витков червяка (увеличивается
γ
) и с уменьшением коэффициента трения
f
или
угла трения
ρ
.
При предварительном определении КПД, когда параметры передачи ещё неизвестны, для стального червяка и
бронзового венца колеса можно принимать
06,0...04,0
f
, при стальном червяке и чугунном венце
12,0...08,0
f
(большие значения для открытых передач).
При более точных расчётах редукторов рекомендуется принимать значение
f
и
ρ
в зависимости от скорости
s
v
по
табл. 3.2.4.
Скорость скольжения (м/с), которая представляет собой геометрическую разность окружных скоростей червяка и
колеса, определяют по формулам:
γ
=
cos
v
v
1
s
(3.2.12)
или
2
2
2
1
vvv +=
s
, (3.2.13)
где
3
111
105,0v
ω=
d
и
3
221
105,0v
ω=
d
окружные скорости червяка и колеса, м/с;
1
ω
и
2
ω
угловые скорости червяка и
колеса, рад/с;
1
d
и
2
d
делительные диаметры червяка и колеса, мм.
3.2.4. Приведённые коэффициенты трения
f
и углы трения ρ
ρρ
ρ′
при работе червячного колеса из оловянной бронзы
по стальному червяку
s
v
, м/с
f
ρ
s
v
, м/с
f
ρ
0,1 0,08 … 0,09 4°30
'
... 5°10
'
2,5 0,03 ... 0,04 1°40
'
... 2°20
'
0,25 0,065 ... 0,075
3°40
'
... 4°20
'
3,0 0,028 ... 0,035
1°30
'
... 2°00
'
0,5 0,055 ... 0,065
3
о
10
'
... 3°40
'
4,0 0,023 ... 0,030
1°20
'
... 1°40
'
1,0 0,045 ... 0,055
2°30
'
... 3°10
'
7,0 0,018 ... 0,026
1°00
'
... 1°30
'
1,5 0,04 ... 0,05 2°20
'
... 2°50
'
10,0 0,016 ... 0,024
0°55
'
... 1°20
'
2,0 0,035 ... 0,045
2
о
00
'
... 2°30
'
15,0 0,014 ... 0,020
0°50
'
... 1°10
'
Примечания: 1. Меньшие значен
ия следует принимать при
шлифованном или полированном червяке.
2. При венце колеса из безоловянной бронзы или латуни табличные
значения следует увеличивать на 30 ... 50%.
Для ориентировочной оценки КПД червячного редуктора можно воспользоваться данными, приведёнными в гл. 1.
Вследствие низкого КПД червячных передач их применяют, как правило, для передачи мощности не свыше 45 кВт и
лишь в исключительных случаях до 120 … 150 кВт.
3.3. РАСЧЁТ НА КОНТАКТНУЮ ВЫНОСЛИВОСТЬ И
НА ВЫНОСЛИВОСТЬ ПРИ ИЗГИБЕ
Зубья червячного колеса являются расчётным элементом зацепления, так как они имеют меньшую поверхностную и
общую прочность, чем витки червяка.
Зубья червячных колёс рассчитывают так же, как и зубья зубчатых колёс на контактную выносливость и на
выносливость при изгибе; расчёт на контактную прочность должен обеспечить не только отсутствие выкрашивания рабочих
поверхностей зубьев, но и отсутствие заедания, приводящего к задирам рабочих поверхностей зубьев.
Расчёт на контактную выносливость ведут как проектировочный, определяя требуемое межосевое расстояние:
[ ]
3
пр2
2
2
2
463,0
1
ET
z
q
q
z
a
p
H
w
σ
+=
, (3.3.1)
где
2
z
число зубьев червячного колеса;
q
коэффициент диаметра червяка;
[
]
H
σ
допускаемое контактное напряжение;
KTT
p
22
=
расчётный момент на валу червячного колеса;
21
21
пр
2
EE
EE
E
+
=
приведённый модуль упругости (
1
E
модуль
упругости материала червяка,
2
E
то же, венца червячного колеса). Формула справедлива при любых взаимно
согласованных единицах измерения входящих в неё величин.