2.2 Определение допускаемых напряжений
По табл. 2.10 [1, c. 36] примем материал для венца червячного колеса бронзу марки БрА9ЖЗЛ, отливка в кокиль
= 195 Н/мм ; = 490 Н/мм . Материал червяка – сталь марки 40Х, закалка витков архимедова червяка с нагревом ТВЧ, поверхностная твердость 48…53 HRC. Для материалов группы 2 при закаленных витках червяка (H> 45HRC) исходное допускаемое напряжение [ ] = 300 Н/мм .Допускаемое контактное напряжение:
[
] = [ ] – 25 V = 300 – 25 1,8 = 255 Н/ммОбщее число циклов нагружения:
N = 60
n t (1 0,7+0,6 0,3) = 60 24 8000 (0,7+0,04) = 0,85 10Коэффициент долговечности:
K
= = = = 0,79Исходное допускаемое напряжение изгиба для материала группы 2 венца червячного колеса:
[
] = 0,25 + 0,08 = 0,25 195+0,08 490 = 87,95 Н/ммДопускаемое напряжение изгиба:
[
] = K [ ] = 0,79 87,95 = 69,48 Н/мм3. Расчет червячной передачи
3.1 Межосевое расстояние червячной передачи
a
610 = 610 = 610 0,245 = 149,45 мм(К
– коэффициент нагрузки; при неравномерной 1,2…1,3)Округяем до стандартного числа: a
= 150 мм.3.2 Подбор основных параметров передачи
Число витков Z
червяка назначают в зависимости от передаточного числа U : U… от 8 до 14 от 14 до 30 от 30Z
… 4 2 1Принимаем Z
= 2. Число зубьев колеса: Z = Z U = 2 18 = 36Фактическое передаточное число: U
= Z /Z = 36/2 = 18Предварительные значения:
Модуль передачи:
m = (1,4…1,7) a
/Z =(1,4…1,7) 150/36 = 5,83…7.08 ммПринимаем стандартное значение модуля (см. табл. 2.11 [1, с. 38]) m =6,3 мм
Коэффициент диаметра червяка:
q = 2a
/m – Z = 2 150/6,3 – 36 = 11,62Принимаем стандартное значение (см. табл. 2.11 [1, с. 38]) q = 12,5
Коэффициент смещения:
x = a
/m – 0,5 (Z + q) = 150/6,3 – 0,5 (36+12,5) = – 0,44, что удовлетворяет требованию: -1 x 14.3 Геометрические размеры червяка и колеса
Диаметр делительный червяка:
d
= qm = 12,5 6,3 = 78,75 ммДиаметр начальный червяка:
d
= m (q+ 2x) = 6,3 (12,5 – 2 0,44) = 73,2 ммДиаметр окружности вершин витков:
d
= d + 2m = 78,75 + 2 6,3 = 91,35 ммДиаметр окружности впадин:
d
= d – 2,4m = 78,75 – 2,4 6,3 = 63,63 ммДлина нарезанной части червяка:
b
= (10 + 5,5|x| + Z ) m = (10 + 5,5|-0,44| + 2) 6,3 = 90,85 ммОкругляя до стандартного значения (см. табл. 19.1 [1, с. 481]), принимаем b
= 90 ммДиаметр делительный колеса:
d
= Z m = 36 6,3 = 226,8 мм