КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Лекция № 7
Червячные передачи. Червячная передача – зубчато-винтовая передача, передача движения в которой осуществляется по принципу винтовой передачи. Это передача между валами, угол скрещивания осей которых составляет 90°.
Работоспособность червячной передачи зависит от твёрдости и шероховатости винтовой поверхности червяка.
Геометрические соотношения. Основная расчётная величина – осевой модуль червяка, равный торцевому модулю червячного колеса. aw = 0,5 ∙ (d1 + d2 +2∙x∙m) – межосевое расстояние; d1 и d2 – делительные диаметры → d1 = m ∙ q; d2 = m ∙ z2.
Скорость скольжения в червячной передаче.
V1 – окружная скорость червяка. где dw1 – диаметр начального цилиндра; d1 – делительный диаметр (dw1 = d1). Скорость относительного скольжения в червячных передачах на порядок выше скорости относительного скольжения в зубчатых передачах.
Передаточное отношение. где z2 – число зубьев на червячном колесе; z – число зубьев (заходов) червяка (число заходов может быть равно 1, 2 или 4).
Силы, действующие в зацеплении.
При расчёте принимают, что сила приложена в полюсе зацепления по нормали к рабочей поверхности винта. где η – КПД передачи; U – передаточное отношение.
Материалы деталей червячной передачи. Червяк и червячное колесо должны обладать прочностью и образовывать антифрикционную пару с высокой износостойкостью и сопротивлением заеданию. Материал червяка: 1) среднеуглеродистые стали (Сталь 45, 50); 2) легированные стали (40Х, 40ХН); (используется поверхностная или объёмная закалка до твёрдости НRС = 45 ÷ 53) 3) цементуемые стали (15Х, 20Х → НRС = 56 ÷ 63).
1, 2, 3 → + обязательная финишная обработка червяка шлифованием или полированием. Материал венца зубчатого колеса: 1) оловянистые бронзы (БрО10Ф1 → Vs = 5 ÷ 25 м/с) → низкая прочность, хорошие фрикционные свойства; 2) безоловянистые бронзы (БрА9ЖЗЛ → Vs = 3 ÷ 5 м/с); 3) серые чугуны (СЧ15,СЧ20 → Vs = 2 ÷ 3 м/с). Предварительно рассчитывают ожидаемую скорость скольжения: где n1 – число оборотов в минуту; Т2 – крутящий момент на колесе в Н/м.
Виды разрушений. Наименее прочным является зуб колеса. Для него характерны все виды разрушений и повреждений, встречающихся в зубчатых передачах (выкрашивание, изнашивание, заедание, поломка).
Допускаемые контактные напряжения (на примере оловянистых бронз.) где KHL – коэффициент долговечности, который определяется исходя из эквивалентного числа нагружений зуба (KHL ≈ 1 ÷ 0,04); CV – коэффициент, учитывающий интенсивность изнашивания зуба в зависимости от скорости скольжения(CV ≈ 1,1 ÷ 0,8); – допускаемые контактные напряжения, соответствующие пределу контактной выносливости при числе циклов 107 ( ≈ (0,75 ÷ 0,9) ∙ σв).
Допускаемые напряжения изгиба зубьев червячных колёс. где σв – предел прочности; σТ – предел текучести; KFL – коэффициент долговечности, который определяется исходя из эквивалентного числа циклов нагружения зубчатого колеса.
Расчёт на прочность. Проектная формула: Расчёт зубьев венца червячного колеса по напряжениям изгиба выполняется по формуле: где К – коэффициент нагрузки; Ft2 – тангенциальное усилие на колесе; YF2 – коэффициент формы зуба; m – модуль зуба; q – количество модулей, которое укладывается в делительной окружности; x – смещение (x = 0). Расчёт выполняется аналогично зубчатым передачам: 1) проектный расчёт → определение межосевого расстояния aw исходя из условия прочности;
2) проверочный расчёт на изгиб. Обычно, зуб червяка не рассчитывается, а выполняется расчёт червяка на жёсткость с целью обеспечения необходимых требований к контакту поверхностей.
Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 282; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |