4.1.9 Определение окружных скоростей на червяке и колесе и скорости скольжения.

V₁= 0,5₁^.d₁^.10^-3=0,5^.73,22^.40^.10^-3=1,46 м/с

где V₁- окружная скорость на червяке, м/с; ₁= 73,22 рад./с; d₁= 40 мм

Окружная скорость на колесе:

V₂=0,5 ₂^.d₂^.10^-3=0,5^.3,66^.160^.10^-3=0,29 м/с

где ₂= 3,66 рад/с; d₂= 160 мм.

Скорость скольжения V_S, м/с;

V_S =V₁/cos = 1,46/ cos = 1,52 м/с.

4.1.10 Назначение степени точности

Степень точности червячных передач определяется в зависимости от скорости скольжения. При скорости скольжения V_S=1,52 м/с степень точности равна 8 [3,с.28].

4.1.11 Определение к.п.д. передачи

=(0,95….0,96)tg /tg(+^\)= 0,955 tg / tg ( +1⁰ 40^{\ )} =0,79

где = ; ^\- приведенный угол трения; ^\= 1⁰ 40^\ [3.с.30].

4.1.12 Силы в зацеплении

F_t2=F_A1= 2T₂/d₂= 2^.172,5^.10³/160=2156 Н

F_t2- окружная сила на колесе, Н; F_A1- осевая сила на червяке, Н; Т₂= 172,5 Нм d₂= 160мм.

F_t1- окружная сила на червяке F_t1=F_A2= 2T₁/d₁= 2^.10,9^.10³/ 40= 545Н;

F_r1-радиальная сила на червяке F_r1=F_r2=F_t2tg= 2156^.0,364=785 Н;

где - угол профиля витка червяка;=20⁰

4.1.13 Проверка величины расчетного контактного напряжения

,

К- коэффициент нагрузки; при V₂ 3м/с К=1,0 [3,c.28],

_Н=

Условие прочности _Н= (0,8…..1,05) []_H =204.....269 МПа выполняется.

4.1.14 Проверка прочности зубьев колеса на изгиб

_F= 0,6Y_FF_t2K/(b₂m)[_F]

F_t2= 2156 Н; к=1,0;

Y_F- коэффициент формы зубы, выбираемый по эквивалентному числу зубьев колеса z_V2= z₂/cos³; - коэффициент учитывающий износ зубьев. Для закрытых передач =1.

Эквивалентное число зубьев:

z_V2=40/ cos³ =42, Y_F=1,52

_F= <[_F] =54,5 МПа

4.1.15 Проверка прочности зубьев колеса при кратковременных перегрузках

где _Н= 204,4МПа – расчетное контактное напряжение ; []_{Н ПР} = 460 МПа .

_{H MAX}= 204,4 []_{Н ПР} = 460 МПа

_{F MAX}= _F T_ПИК/Т_НОМ= []_{F ПР}

где _F = 15,02 МПа – расчетное напряжение ; []_{F ПР}= 184 МПа ;

_{F MAX}= 15,02^.2,0=30,04 МПа []_{F ПР} =184МПа.

Таблица 4. Основные параметры червячной передачи

Наименование параметра

Обозначение и величина

Вращающий момент на валу колеса Нм Угловые скорости валов, рад/с Межосевое расстояние, мм Модуль осевой, мм Число витков червяка Число зубьев колеса Диаметр делительный, мм червяка: колеса: Диаметр начальный червяка, мм Диаметр вершин витков червяка, мм Диаметр впадин витков червяка, мм Длина нарезной части червяка, мм Диаметр вершин зубьев колеса, мм Диаметр впадин зубьев колеса, мм Диаметр колеса наибольший, мм Ширина зубчатого венца, мм КПД передачи Степень точности Силы в зацеплении, Н

Т2=172,5 1=73,22 2=3,66 aW=100 m=4,0 z1=2 z2=40 d1=40 d2=160 dW1=40 dA1=48 df1=30,4 b1=54 da2=168 df2=142,4 dAM2=172 b2=36 =0,79 8 Ft1=Fa2=545 Fa1=Ft2=2156 Fr1=Fr2=785