Laboratorny_praktikum
.pdf111
Приложение 3
Справочные сведения о КПД червячного редуктора
КПД червячной передачи при ведущем червяке, с учетом всех потерь, вычисляют по формуле [1, 2, 3, 4]
ηp = (0,95...0,96) |
tgψ |
|
(1) |
|||||
tg(ψ + ϕ ′) |
||||||||
|
|
|
|
|
||||
где ψ - угол подъема винтовой линии червяка; |
ϕ ′ − приведенный угол |
|||||||
трения, который равен |
|
|
|
|
|
|
|
|
ϕ |
′ |
= arctgf |
′ |
|
|
|
||
|
, |
|
|
|
|
где f ′ - приведенный коэффициент трения скольжения.
Угол трения ϕ ′ зависит не только от материала червяка и зубьев червячного колеса, чистоты обработки рабочих поверхностей, качества смазки, но и от скорости скольжения vск. Величина ϕ ′ значительно снижается при увеличении vск (табл. 3), так как при этом в зоне зацепления создаются благоприятные условия для образования маслянистого клина.
Общий КПД червячной передачи определяется по формуле
ηp = ηпn × ηp × ηз , |
(2) |
где п - число пар подшипников; ηп - КПД, учитывающий потери в одной паре подшипников: для подшипников качения ηп = (0,99...0,996) , для подшип-
ников скольжения ηп = (0,97...0,99); ηp - КПД, учитывающий гидравлические потери, связанные с перемешиванием и разбрызгиванием масла в корпусе ре-
дуктора (при средних скоростях принимают ηp × = 0,97...0,98 ); |
ηз − КПД, учиты- |
||||||||
вающий потери в винтовой паре: |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
ηз = |
tgψ |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
tg(ψ + ϕ ¢) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
|
Зависимость приведенного угла трения ϕ′ от скорости скольжения vск |
||||||||
|
|
при работе стального червяка с колесом из оловянистой бронзы |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
vск, м/с |
|
ϕ′ |
vск, м/с |
|
ϕ′ |
vск, м/с |
|
ϕ′ |
|
0,1 |
|
4°34′…5 °09′ |
1,5 |
|
2°17′…2 °52′ |
3,0 |
|
1°36′…2 °00′ |
|
0,5 |
|
3°09′…3 °43′ |
2,0 |
|
2°00′…2 °35′ |
4,0 |
|
1°19′…1 °43′ |
|
1,0 |
|
2°35′…3 °09′ |
2,5 |
|
1°43′…2 °17′ |
7,0 |
|
1°02′…1 °29′ |
Примечания. 1. Меньшие значения относятся к передачам с закаленными шлифованными червяками при обильной смазке. 2. При венце колеса из безоловянистой бронзы табличные значения увеличивают на 30-50 %.
112
Приложение 4
Момент завинчивания
При завинчивании гайки или винта к ключу прикладывают момент завинчивания [1,2, 3, 4]
Тзав = Fp l = Тр + Тт ,
где Fp - усилие на конце ключа; l - расчетная длина ключа; Тт - момент трения на опорной поверхности гайки; Тр - момент трения в резьбе от окружной силы ( (Ft = F3 tg(ψ + ϕ ′)), приложенной к окружности среднего диаметра резьбы d2:
|
d2 |
|
d2 |
′ |
|
Тр = Ft |
|
= (F3 |
|
tg(ψ + ϕ |
)), |
2 |
2 |
где F3 - сила затяжки болта; Ψ - угол подъема резьбы; ϕ′ - приведенный угол трения.
Приведенный угол трения определяется через приведенный f′ или фактический f коэффициент трения скольжения
|
′ |
|
′ |
|
f |
|
|||
ϕ |
= arctgf |
= arctg cos |
α |
. |
|||||
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
2 |
|
|
Сила трения на торцевой поверхности гайки Rf = F3f приложены на сред-
нем радиусе R = |
D1 + d0 |
, где d0 - диаметр отверстия |
|
|||||
|
|
|||||||
ср |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D + d |
0 |
|
|
|
|
T = R |
R = F f |
1 |
|
. |
||
|
|
4 |
|
|
||||
|
|
т |
f ср |
3 |
|
|
|
Следовательно, момент завинчивания
d
Тзав = Fpl = F3 2
2
|
D + d |
0 |
|
tg(ψ + ϕ ′)+ f |
1 |
. |
|
4 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 4. Схемадляопределениямоментазавинчивания