Коэффициент, учитывающий износ материала

б) σ_т, σ_в - пределы текучести и прочности - таблица 3.1;

в) если червяк расположен вне масляной ванны, значения [σ_н] нужно уменьшить на 15%.

3.Определить главный параметр - межосевое расстояние, мм:

α_w=61· ,

где Т₂ - вращающий момент на тихоходном валу редуктора, Нм.

Т₁ = 10³Р₁/ω₁,Нм; Т₂ = Т₁uη,Нм, где η = 0,7 – 0,95.

Полученное значение межосевого расстояния округлить до ближайшего стандартного: 40, 50, 63, 71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200, 224, 250, 280, 315, 355, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800.

Жирным шрифтом выделен предпочтительный первый ряд.

4.Выбрать число витков червяка z₁ (зависит от передаточного числа):

5. Определить число зубьев червячного колеса: z₂ = z₁u. Полученное значение округлить в меньшую сторону до целого числа. Рекомендуется z₂ ≥ 26. Оптимальное значение z₂ = 40.. .60.

6.Определить модуль зацепления m, мм:

m = (1.5-1.7)α_w/z₂.

Значение модуля округлить в большую сторону до стандартного:

7. Определить коэффициент диаметра червяка:

q ≈ (0,212...0,25)z₂.

Полученное значение q округлить до стандартного из ряда чисел:

По стандарту допускается применять q = 7,5 и 12.

8. Определить коэффициент смещения инструмента х:

х = (α_w/m) – 0,5(q + z₂).

По условию неподрезания и незаострения зубьев колеса значение х допускается до -1 ≤ х ≤ +1. Если это условие не выполняется, то следует варьировать значениями q и z₂. При этом z₂ рекомендуется изменить в пределах 1...2 зубьев, чтобы не превысить допускаемое отклонение передаточного числа, а значение q принять в пределах, предусмотренных q ≈ (0,212...0,25)z₂.

9. Определить фактическое передаточное число u_ф и проверить его отклонение от заданного: uф = z₂/z₁. Отклонение не более ±4%.

10. Определить фактическое значение межосевого расстояния:

α_w = 0,5m(q + z₂ + 2х).

11. Определить основные геометрические размеры передачи:

а) основные размеры червяка:

делительный диаметр d₁= qm

начальный диаметр d_wl = m(q + 2х)

диаметр вершин витков d_a1 = d₁ + 2m

диаметр впадин витков d_f1 = d₁ – 2,4m

делительный угол подъёма линии витков γ = arctg(z₁/q)

длина нарезаемой части червяка b₁ = (10 + 5,5|х| + z₁)m + С,

при х ≤ 0 С = 0, при х > 0 С = 100m/z₂

б) основные размеры венца червячного колеса:

делительный диаметр d₂ = mz₂

диаметр вершин зубьев d_a2 = d₂ +2m(l + х)

наибольший диаметр колеса d_aM2 ≤ d_a2 + 2m(1 + х)

диаметр впадин зубьев d_f2 = d₂ - 2m(1,2 - х)

ширина венца: при z₁ = 1;2 b₂ = 0,355α_w

при z₁= 4 b₂ = 0,315 α_w

условный угол обхвата червяка венцом колеса 2δ:

Sinδ = b₂/(d_al – 0,5m).

12. Коэффициент полезного действия червячной передачи:

η = ,

где φ - угол трения.

φ определяется по табл. 3.4 в зависимости от фактической скорости скольжения V_s = , м/с.

Таблица 3.4

Угол трения φ

13. Проверить контактные напряжения зубьев колеса, σ_н, Н/мм²:

σ_н = ,

где F_t2 = 2Т₂ · 10³/d₂ - окружная сила на колесе, Н;

К - коэффициент нагрузки. Принимается в зависимости от окружной скорости колеса v₂ = ω₂d₂/2000, м/с: К = 1 при v₂ ≤ 3м/с; К = 1,1 ... 1,3 при v₂ > 3м/с;

[σ_н] - уточняется по фактической скорости скольжения.

Допускается недогрузка передачи σ_н < [σ_н] не более 15% и перегрузка σ_н > [σ_н] до 5%. Если условие прочности не выполняется, то следует выбрать другую марку материала венца червячного колеса и повторить весь расчёт.

14. Проверить напряжения изгиба зубьев колеса σ_F, Н/мм²:

σ_F =0,7 Y_F2 ,

где К - см. п. 13,

Y_F2 - коэффициент формы зуба колеса. Определяется по табл. 3.5 интерполированием в зависимости от эквивалентного числа зубьев колеса z_v2 = z₂/cos³γ.

Таблица 3.5