Материал: Сапрамат
, откуда
5.Вращающий момент на валу червяка
М1 |
= |
Р1 |
= |
1,8∙103 |
= |
12,1 Н∙м |
ω1 |
149 |
6.Принимаем КПД червячного редуктора при ηp=0,75...0,85.
7.Вращающий момент на валу червячного колеса определяем из
uр |
= |
М2 |
М1зр |
уравнения откуда,
M2 |
= |
upM1 ηp |
= |
15,5∙12,1∙0,85 |
= |
159 Н∙м |
8.КПД цепной передачи ηц.п=ηподш ηц=0,99∙0,96=0,95.
9.Момент на ведомом валу цепной передачи.
М3=ηц,пM2 uц,п=0,95∙159∙2,5=37 Н∙м |
Пример № 9
Задание
Рассчитать червячную общего назначения с ресурсом работы t>20000 ч. Исходные данные и кинематическую схему взять из примера № 8: up= 15,5, М1=12,1 Н∙м, ω1=149 рад/с.
Решение
1.Принимаем число витков червяка в зависимости от передаточного числа z1=2. Рекомендуемся принимать z1=2 и z1=4, нежелательно принимать z1=1, так как при этом значении η=0,5, а z3=3не стандартизовано. Следует принимать z1=2 при u=16…25 и z1=4 при u=8…12,5.
2. Число зубьев червячного колеса z2=z1u=2∙15,5=31.
3. Коэффициент диаметра червяка q задаем из параметрического ряда: 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0. Принимаем q=0,25∙z2 = 0,25∙31=8.
4. Скорость скольжения
ск=5∙10-3ω1 3 M2 =5∙10-3∙149∙ 3159 =4 м/с. |
5.Материал червячного колеса выбираем по данным таблщды 11.3
с.252 [4],и определяем допускаемые контактные напряжения для червячных колес из условия стойкости против заедания.
При высоких скоростях скольжения 5-25 м/с принимаем оловянную
бронзу БрОФ 10 — 1 по таблице 11.3 с. 252 [4] учебника и[σ]н=0,67 уно.
6.Из условия контактной усталости рабочих поверхностей зубьев червячного колеса определяем межосевые расстояния (мм) передачи;
aω |
= |
307 |
∙1+ |
z2 |
3 |
M2K |
q |
[σ]2H(z2/q)2 |
где М2 —момент на валу червячного колеса, Н∙м;
z2 —число зубьев колеса;
q — коэффициент диаметра червяка;
К—коэффициент нагрузки, К= 1,1...1,35,
aω=307∙1+ |
|
31 |
|
3 |
59∙1,2 |
= |
119 мм, |
8 |
157(31/8)2 |
Полученное значение принимаем по ГОСТ 2144 — 76.
7.Осевоймодуль
m= |
2aω |
= |
2·125 |
=6,4 мм |
za+q |
31+8 |
принимаем по ГОСТ 2144 — 76 т = 6,3 мм
8.Уточняем межосевые расстояния:
a=0,5m(z+q)=0,56,3(31+8)=122,85 мм |
9.Определяем основные геометрические параметры червяка и колеса:
d1=qm=86,3=50,4 мм |
dal=d1+2m=50,4+12,6=63 мм |
df1=d1-2,4m=50,4-2,46,3=35,28 мм |
d2=mz2=6,331=195,3 мм |
da2=d2+2m=195,3+26,3=207,9 мм |
df2=d2-2,4m=195,3-2,46,3=180,18 мм |
da max=da2+ |
6m |
=217,35 мм |
Z2+2 |
b1=(ll+0,067z2)∙m=(l1+0,06731)6,3=82,4 мм |
(принимаемb1=100 мм);
b2 0,75da1 0,7563=47 мм |
(принимаемb2=50 мм).
10. Окружная скорость червяка
υ1= |
ω1d1 |
= |
149·50,4 |
=3,75 м/с |
2·103 |
2000 |
11.Принимаем угол подъема винтовой линии и угол трения ρ потаблице 11.2 с. 249 [4].
12.КПД червячной передачи
η=0,95 |
tgγ |
=0,95 |
tg1400210 |
=0,83 |
tg(γ+ρ) |
tg(1400210+20) |
5. Перечень рекомендуемой литературы
Основная
Аркуша А. И. Техническая механика. М.: Высшая школа, 1989.
Ицкович Г. М. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа, 1987.
Никитин Е. М. Теоретическая механика. М.: Наука, 1988.
Фролов М. И. Техническая механика. М.: Высшая школа, 1990.
Чернилевский Д. В., Лаврова Е. В., Романов В. А. Техническая механика. М: Наука, 1982.
Дополнительная
Аркуша А. И. Руководство к решению задач по теоретической механике. М.: Высшая школа, 1978.
Винокуров А. И. Сборник задач по сопротивлению материалов. М.: Высшая школа, 1990.
Романов М. Я., Константинов В. А., Покровский Н. А. Сборник задач по деталям машин. М.: Машиностроение, 1984.