Тепловий розрахунок черв’ячної передачі, охолодження, змащування

Сили в зачепленні

ККД черв’ячної передачі

ККД зачеплення при ведучому черв’яку

, (3.44)

де j – кут тертя;

– коефіцієнт тертя.

ККД підвищується у разі збільшення числа заходів черв’яка.

Зі збільшенням швидкості ковзання знижується f. Крім того, значення коефіцієнта тертя залежить від шорсткості поверхні тертя, а також якості мастила.

Сили в зачепленні черв’ячної передачі показані на рисунку 3.15.

Колова сила черв’яка . (3.45)

Колова сила колеса . (3.46)

Радіальна сила . (3.47)

Нормальна сила . (3.48)

Розрахунок на міцність черв’ячної передачі наведено в роботі [6].

Механічна енергія, загублена у передачі, перетворюється на теплову та нагріває передачу. Якщо відвід теплоти недостатній, передача перегрівається та виходить з ладу.

Кількість теплоти, що виділяється у передачі за секунду (теплова потужність),

, (3.49)

де P ₁ – потужність на вхідному валу, Вт;

h – ККД передачі.

Кількість теплоти, що віддається навколишньому повітрю через стінки корпусу за секунду (потужність тепловіддачі),

, (3.50)

де А – площа поверхні охолодження, м² (тільки та частина поверхні корпусу редуктора, яка з середини омивається мастилом чи його бризками, а зовні – вільно циркулюючим повітрям, якщо корпус має ребра охолодження, враховують тільки 50% площі їх поверхні);

t ₁ – внутрішня температура редуктора чи мастила, ⁰С (допустиме значення залежить від сорту мастила, його здатності зберігати мастильні властивості при підвищенні температури);

t ₀ – температура навколишнього середовища, ⁰С;

К – коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м²×С) (К»8..10 – без вентиляції, К»14..17– з інтенсивною вентиляцією).

Умова достатнього природного охолодження

Ф ≤ Ф ₁. (3.51)

Способи штучного охолодження:

1 Обдув корпусу за допомогою вентилятора (К збільшується до 20...28 Вт/(м²×⁰С), поверхня, яка обдувається, забезпечується ребрами).

2 Устаткування в корпусі водяних порожнин чи змійовиків з проточною водою (К збільшується до 90...200 Вт/(м²×⁰С) при швидкості води до 1 м/с).

3 Застосування циркуляційних систем змащування зі спеціальними холодильниками.

У перших двох випадках, а також при природному охолодженні змащування здійснюється шляхом часткового занурення одного з коліс або черв’яка у мастильну ванну. Для запобігання великих втрат на розбризкування та змішування мастила, а також щоб мастило не спінювалось, глибина занурення коліс не повинна перевищувати висоти зубця для швидкохідних коліс або витка черв’яка на 1/3 радіуса для тихохідних коліс. Кількість мастила у ванні, що рекомендується 0,35...0,7 л на 1 кВт потужності, що передається.

Дата добавления: 2014-11-09