Расчет и проектирование привода конвейера (стр. 3 из 6)
5.2 Выбор материала червяка и червячного колеса
Для червяка с учетом мощности передачи выбираем [1, c.211] сталь 45 с закалкой до твердости не менее HRC 45 и последующим шлифованием.
Марка материала червячного колеса зависит от скорости скольжения
м/сДля венца червячного колеса примем бронзу БрА9Ж3Л, отлитую в кокиль.
5.3 Предварительный расчет передачи
Принимаем допускаемое контактное напряжение [1,табл.5.4]: [σн] = 173МПа.
Число витков червяка Z1 принимаем в зависимости от передаточного числа.
При U = 10 принимаем Z1 = 4.
Число зубьев червячного колеса Z2 = Z1xU = 4 x 10 = 40.
Принимаем предварительно коэффициент диаметра червяка q = 10;
Коэффициент нагрузки К = 1,2;
Определяем межосевое расстояние [1, c.61]
(5.1) 
Вычисляем модуль
(5.2) 
Принимаем по ГОСТ2144-76 (таблица 4.1 и 4.2) стандартные значения m = 4, q = 10, а также Z2 = 40 Z1 = 4. Тогда пересчитываем межосевое расстояние по стандартным значениям m, q и Z2:
Принимаем aw = 100 мм.
5.4 Расчет геометрических размеров и параметров передачи
Основные размеры червяка:
Делительный диаметр червяка
Диаметры вершин и впадин витков червяка
Длина нарезной части шлифованного червяка [1]
Принимаем b1=42мм
Делительный угол подъема Y [1, табл. 4.3] при Z1 = 4 и q =10; принимаем Y = 21 º48’05” ha=m=4мм; hf=1,2xm=4,8мм; c=0,2xm=0,8мм.
Основные геометрические размеры червячного колеса [1]:
Делительный диаметр червячного колеса
Диаметры вершин и впадин зубьев червячного колеса
Наибольший диаметр червячного колеса
Ширина венца червячного колеса
Принимаем b2=32мм
Окружная скорость
червяка -
колеса -
Скорость скольжения зубьев [1, формула 4.15]
КПД редуктора с учетом потерь в опорах, потерь на разбрызгивание и перемешивания масла [1, формула 4.14]
Уточняем вращающий момент на валу червяка
По [1, табл. 4.7] выбираем 7-ю степень точности передачи и находим значение коэффициента динамичности Kv = 1,1.
Коэффициент неравномерности распределения нагрузки [1,формула 4.26]
В этой формуле коэффициент деформации червяка при q =10 и Z1 =4
[1,табл. 4.6]При незначительных колебаниях нагрузки вспомогательный коэффициент Х=0,6
Коэффициент нагрузки
5.5 Проверочный расчет
Проверяем фактическое контактное напряжение
МПа < [GH] = 173МПа.Проверяем прочность зубьев червячного колеса на изгиб.
Эквивалентное число зубьев.
Коэффициент формы зуба [1, табл. 4.5] YF = 2,19
Напряжение изгиба
Па = 16,2 МПа
Определяем основное допускаемое напряжение изгиба для реверсивной работы:
, где 
-коэффициент долговечности, принимаем по его минимальному значению 
=0,543/1,с.67/;Таким образом,
=98*0,543=53,21МПа. Прочность обеспечена, т. к. 
< 
.Определяем окружные Ft, осевые Fa и радиальные Frсилы в зацеплении соответственно на червяке и на колесе по формулам:
Все вычисленные параметры заносим в табл.6.
Таблица 6
Параметры червячной передачи
| Параметр | Колесо | Червяк |
| m | 4 | |
| z | 40 | 4 |
| ha,мм | 4 | |
| hf,мм | 4,8 | |
| с, мм | 0,8 | |
| d, мм | 160 | 40 |
| dа, мм | 168 | 48 |
| df, мм | 150,4 | 30,4 |
| dаm, мм | 172 | - |
| b, мм | 32 | 42 |
| γ | 21º48’05” | |
| V, м/с | 0,6 | 1,5 |
| Vs, м/с | 1,6 | |
| Ft, Н | 6191 | 2615 |
| Fa, Н | 2615 | 6191 |
| Fr, Н | 2252 | |
6 Расчет ведомого вала редуктора
6.1 Исходные данные
Исходные данные выбираем из табл.3,5,6 с округлением до целых чисел:
Н; 
Н; 
Н;FВ3=490Н – нагрузка от цепи на вал под углом 45°;
Т3=495,3Н;
d=160мм;
b=32мм.
По кинематической схеме привода составляем схему усилий, действующих на валы редуктора.
Рис.4 Схема усилий, действующих на валы червячного редуктора
6.2 Выбор материала вала
Назначаем материал вала. Принимаем сталь 45, для которой [1, табл.8.4] σв = 890 Н/мм2. Определяем пределы выносливости материала вала присимметричном цикле изгиба и кручения
; 
; 
; 
Н/мм2; 
; 
Н/мм2.