Примеры обозначения точности зубчатых передач Проверочный расчет на выносливость при изгибе Расчет червяка на прочность и жесткость Цепная передача Проектный расчет валов Подшипники качения Муфты продольно-разъемные


Выполнение машиностроительных расчетов. Курс детали машин

Расчет червяка на прочность и жесткость

Расчет вала-червяка на прочность проводится по аналогии с другими валами передач.

При недостаточной жесткости прогиб червяка может оказаться значительным. Это может привести к нарушению правильности зацепления, ухудшению условий работы передачи. Поэтому желательно проверить червяк на жесткость по следующему условию (консольные силы не учтены)

,

где   – приведенный момент инерции поперечного сечения червяка, мм4.

.

Если расчетное значение прогиба окажется больше допустимого значения, то следует увеличить  или уменьшить расстояние между опорами вала-червяка.

Тепловой расчет червячной передачи

Формула теплового баланса для червячной передачи имеет вид

,

где   – мощность на червяке, Вт;  – общий КПД червячной передачи (с учетом потерь в опорах и на перемешивание масла);  – коэффициент теплопередачи;  – конечная температура нагрева масла в редукторе;  – температура окружающей среды, обычно принимаемая равной 20 °С;  – поверхность охлаждения корпуса редуктора;  – коэффициент, учитывающий отвод тепла в фундаментную раму или плиту.

Общий КПД червячной передачи определяется по формуле

.

При естественном охлаждении коэффициент теплопередачи . При искусственном обдуве вентилятором, закрепленном на вале-червяке и вращающемся с частотой , об/мин, коэффициент  определяется по формуле

.

При водяном охлаждении от змеевика .

Поверхность охлаждения корпуса редуктора определяется по формуле

,

где   – поверхность корпуса редуктора без ребер;  – расчетная поверхность ребер (меньшие значения при  > 200 мм).

Температура нагрева масла в редукторе:

,

где  – предельно допустимая температура нагрева масла;  °С – при верхнем расположении червяка;  °С – при нижнем расположении червяка (нижнее расположение червяка принимается при окружных скоростях   < 5 м/с во избежание значительных потерь на перемешивание масла).

 

Геометрические расчеты червячных передач аналогичны расчетам цилиндрических зубчатых передач.

КПД червячной пары

Материалы и допускаемые напряжения В связи с высокими скоростями скольжения и неблагоприятными условиями смазки материалы червячной пары должны обладать антифрикционными свойствами, износостойкостью и пониженной склонностью к заеданию.

Ременная передача состоит из двух шкивов, закрепленных на валах, и ремня, охватывающего шкивы. Нагрузка передается за счет сил трения (за исключением зубчато-ременной передачи), возникающих между шкивами и ремнем вследствие натяжения последнего

Приводные ремни и область их применения


Расчеты деталей машин на прочность, жесткость и устойчивость