Проектирование электромеханических приводов радиоэлектронной аппаратуры. Воробьев А.М - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

Высокие скорости скольжения требуют, чтобы материалы червяка и колеса имели низкий коэффи-
циент трения, повышенную износостойкость и пониженную склонность к заеданию. Выполнение чер-
вячной пары из однородных материалов не дает желаемых результатов, поэтому червяк и колесо изго-
товляют из различных материалов.
Червяки. Для червяков применяют те же марки сталей, что и для зубчатых колес. Наиболее часто
применяют цементированные стали 20X, 12XH3A, 18ХГТ, твердость после закалки 57...64 HRC, а также
стали 45, 40X, 40ХН с поверхностной или объемной закалкой до твердости
46...56 HRC. Поверхность витков обязательно шлифуют и полируют, для обеспечения наибольшей
стойкости зубьев червячного колеса против изнашивания и повышения КПД.
Червячные колеса. Червячные колеса для экономии изготовляют составными: венец из бронзы, а
колесный центр из стали. Марку бронзы выбирают в зависимости от скорости скольжения v
s
, значение
которой ориентировочно определяют по приближенной зависимости, м/с
3
21
4
103,4v Mn
S
,
где М
2
момент на валу червячного колеса, Н м; n
1
частота вращения червяка, об/мин.
При v
s
= 5...25 м/с применяют оловянные бронзы марок Бр010Н1Ф1, Бр010Ф1. При v
s
= 2...5 м/с
применяют более дешевые безоловянные бронзы марок БрА9ЖЗЛ, БрА10Ж4Н4Л, а также латунь марки
ЛЦ23А6ЖЗМц2.
4.2 Определение допускаемых напряжений
Допускаемые напряжения определяют по эмпирическим формулам в зависимости от материала
зубьев колеса, скорости скольжения, твердости поверхности витков червяка и срока службы червячной
пары. Ниже приведена методика определения допускаемых напряжений для червячных колес при шли-
фованных и полированных червяках с твердостью поверхностей витков более 46 HRC
Допускаемые контактные напряжения [σ
Н
]
2
для колес из оловянных бронз определяют из условия
износостойкости и условия сопротивления усталостному выкрашиванию рабочих поверхностей зубьев,
Н/мм
2
HLНОН
KC
ν
σ=σ ][][
2
,
где [σ
НО
] = 0,9σ
в
допускаемое контактное напряжение при числе циклов перемены напряжений рав-
ном 10
7
; σ
в
предел прочности бронзы на растяжение, Н/мм
2
(табл. 4.1); С
ν
коэффициент, учитываю-
щий интенсивность изнашивания зубьев колеса. Его принимают в зависимости от скорости скольжения
v
s
, м/с.
v
s
,
м/с
1 2 3 4 5 6 7 8
С
ν
1,33 1,21 1,11 1,02 0,95 0,88 0,83 0,8
Коэффициент K
HL
долговечности при расчете на контактную прочность
8
2
7
10
=
N
K
HL
,
где
2
N число циклов нагружения зубьев колеса за весь срок службы передачи
LnN
2
2
60
=
,
где n
2
частота вращения червячного колеса, об/мин; Lсрок службы червячной пары, ч.
Если
7
2
1025>
N , то следует в расчете K
HL
принять
7
2
1025=
N . Значения K
HL
не должны превы-
шать 1,15. Следовательно, значения K
HL
лежат в интервале 67,015,1
HL
K . Значения K
HL
не входящие в
интервал следует принимать равными одному из граничных значений.
Допускаемые контактные напряжения [σ
Н
]
2
для колес из безоловянных бронз и латуней определяют
из условия сопротивления заеданию в зависимости от скорости скольжения v
s
. Для безоловянных бронз
sН
v25300][
2
=σ , Н/мм
2
;
для латуни