Тепловой расчет червячной передачи

Усилие в червячных передачах

Работоспособность червячных передач

Причины выхода из строя

Червячное колесо

При нарезании без смещения.Червячное колесо характеризуется числом зубьев z₂ рекомендуется (из условия отсутствия подрезания зубьев). Червячные передачи характеризуются передаточным числом

;

- число заходов червяка.

Z₂- число заходов червяка

Точность характеризуется теми же параметрами, что и точность цилиндрических передач. Принимаемые степени точности 0т 6 до 9. Характеристики степени точности червячных передач аналогично степени точности зубчатых передач:

1. Кинематическая точность

2. Плавность работы

3. Контакт зубьев

4. Шероховатость поверхности

5. Боковой зазор

1. Усталостное изнашивание поверхностных слоев

2. Износ рабочей поверхности зубьев

Расчеты на прочность выполняют в двух вариантах:

1. Расчет на изгиб

2. Расчет на контактную прочность

Опасное звено – червячное колесо и расчет ведут по нему.

Червячное колесо приводят к эквивалентному прямозубому цилиндрическому.

Зависит от работоспособности червячного колеса, которое является слабым звеном. Расчет на прочность выполняют по червячному колесу которое заменяют по среднему диаметру косозубым цилиндрическим колесом по делительному диаметру, угол наклона зуба равен углу подъема винтовой линии червяка.

Червячное колесо заменяют косозубым цилиндрическим с тем же углом наклона и параметрами.

Расчитываем по червячному колесу. Схема приведения дана выше. Дальнейший расчет проводим как для цилиндрических прямозубых передач. Но при определении коэффициента прочности зуба На мы определяем -эквивалентное число зубьев колеса.

- радиус кривизны эллипса

- диаметр эквивалентного цилиндрического колеса.

По этому эквивалентному колесу выполняют расчет на изгиб на контактную прочность (см. расчет прямозубого цилиндрического колеса).

Z₂- реальное число зубьев червячного колеса

- угол наклона зуба.

На контактную усталостную прочность рассчитываем также. Переводим к эквивалентному числу и проводим дальнейший расчет прямозубых цилиндрических передач.

Контакт зубьев осуществляется по дуге, следовательно, несущая способность в червячных передачах увеличится.

ВЫВОД!

Α – угол профиля резьбы.

Червячная передача имеет низкий КПД по сравнению с другими передачами. Механическая энергия, потерянная в передаче превращается в тепловую и нагревает передачу. Если отвод теплоты недостаточный, передача перегревается и выходит из строя.

1. Определяем количество теплы W, выделяющейся передаче.

;

- мощность на ведущем звене, мощность, подводимая к передаче.

2. Определить количество тепла, которое отводится от корпуса.

;

А- площадь поверхности охлаждения (свободной без основания)

Условие работоспособности (теплостойкости): W<W₁

- КПД

;

- коэффициент теплоотдачи поверхности корпуса редуктора, предполагается, что корпус из металла

, если не обдувается

, если с вентилятором.

А – площадь свободной поверхности корпуса редуктора.

- температура масла, не должна быть больше 95⁰, т.к. резко изменяется вязкость смазки.

- температура окружающей среды.

- коэффициент теплоотдачи через основание.

Дата добавления: 2014-01-20