Сравниваем предельные допускаемые напряжения и расчётные допускаемые напряжения:
4. Расчет червячной передачи
Значение коэффициента нагрузки:
Ориентировочное значение межосевого расстояния:
где Т2 – вращающий момент на валу червячного колеса, Нм.
Число зубьев червячного колеса:
Осевой модуль:
Значение модуля и коэффициента диаметра согласуется по рекомендации ГОСТ 2144-76 (таблица 28 [2]) с целью уменьшения номенклатуры зуборезного инструмента. Принимаем m = 6,3 и q=14.
Уточняем межосевое расстояние:
Округляем его до ближайшего стандартного значения из ряда: …125;160;180…
Принимаем
Коэффициент смещения:
Начальный угол подъема червяка:
Размеры червяка.
Диаметр делительный:
Диаметр начальный:
Диаметр вершин витков:
Диаметр впадин витков:
Длина нарезной части:
Выбираем
мм.Размеры червячного колеса.
Диаметр делительный окружности колеса:
Диаметр вершин зубьев:
Диаметр колеса наибольший:
Диаметр впадин зубьев:
Ширина венца колеса:
Проверочный расчёт передачи на прочность.
Окружная скорость на червяке:
Скорость скольжения в зацеплении:
Уточняем
:где
- коэффициент, учитывающий интенсивность износа материала 1-ой группыРасчетное напряжение на рабочих поверхностях зубьев не превышает допускаемого, следовательно, ранее установленные параметры передачи можно принять:
КПД передачи.
где
- предельный угол тренияСилы в зацеплении.
Окружная сила на колесе (осевая на червяке):
Окружная сила на червяке (осевая на колесе):
Радиальная сила:
Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба.
Эквивалентное число зубьев колеса:
Коэффициент формы зуба колеса выбираем по таблице 31 [2]:
Напряжения изгиба в зубьях червячного колеса.
Условие прочности выполняется, так как sF<[s]F, следовательно, m и q были нами выбраны верно.
Тепловой расчёт.
Мощность на червяке:
Температура рабочая:
где
- коэффициент, учитывающий отвод теплоты; м2 - поверхность охлаждения корпуса; - коэффициент теплоотдачи.5. Определение диаметров валов
Диаметры различных участков валов редуктора определяют по формулам:
для быстроходного вала:
ммПринимаем
=38 мм. ммПринимаем
=50 мм. ммПринимаем
=60 мм.для тихоходного вала:
ммИз конструкторских соображений принимаем
=56 мм. ммПринимаем
=65 мм. ммПринимаем
=75 мм.Принимаем
=75 мм.6. Выбор типа подшипников
Для вала-червяка быстроходной ступени принимаем роликоподшипники конические однорядные средней серии с параметрами:
мм - внутренний диаметр подшипника =110 мм – наружный диаметр подшипника =29 мм – ширина подшипника =3 мм – радиус скругления подшипника =96600 Н – динамическая грузоподъемность =75900 Н – статическая грузоподъемностьДля тихоходного вала принимаем роликоподшипники конические однорядные средней серии с параметрами:
мм - внутренний диаметр подшипника =140 мм – наружный диаметр подшипника =33 мм – ширина подшипника =3,5 мм – радиус скругления подшипника =134000 Н – динамическая грузоподъемность =111000 Н – статическая грузоподъемность7. Расчет тихоходного вала
Силы, действующие в зацеплении:
окружная сила
Н,радиальная сила
Н,осевая сила
Н.Определение сил, действующих вне редуктора: