Автор: Пользователь скрыл имя, 25 Января 2012 в 11:12, курсовая работа
Червячной передачей называется механизм, служащий для преобразования вращательного движения между валами со скрещивающимися осями. Обычно червячная передача состоит из червяка 1 и сопряженного с ним червячного колеса 2. Угол скрещивания осей обычно равен 90°; неортогональные передачи встречаются редко. Червячные передачи относятся к передачам с зацеплением, в которых движение осуществляется по принципу винтовой пары. Поэтому червячные передачи относят к категории зубчато-винтовых.
Отклонение ——— · 100% ≈ 4 % , что допустимо.
160
Уточняем КПД червячной передачи при скорости υs = 0,7 м/с.
Приведённый коэффициент трения безоловянной бронзы и шлифованного
червяка (см табл 4.4) f = 0,05 и приведённый угол трения ṕ= 3˚09́.
КПД редуктора с учётом потерь в опоре, потерь на разбрызгивание и
перемещение масла
:
tg γ
η = (0,95 ÷ 0,96) · — = (0,95 ÷ 0,96) · — = 0,75
tg(γ+p΄) tg(11˚81΄+3˚09́
По табл. 4.7 выбираем вторую степень точности передачи и нормальный гарантированный боковой зазор . В этом случае коэффициент динамич- ности Кγ = 1,0.
Коэффициент неравномерности распределения нагрузки (фор. 4.26)
Z2 ³
Кβ = 1 · ( — ) · (1- х) ; где коэффициент деформации червяка при
θ q = 10 и Z1 = 2 по табл 4.6 θ = 86
примем вспомогательный коэффициент х = 0,6
19
Кβ = 1 ·(—)³· (1- 0,6) = 1,01
86
Коэффициент нагрузки К = Кβ · Кγ = 1,01 · 1,0 =1
Проверяем контактное
напряжение (фор 4.23)
170 Т2К(Z2/ q)³ 170 1834 · 10³ ·1,01( 19/10 +1) ³
σн = — √ —— = — √ —————— = 128 мм.
Z2/
q аω³
19/10
280³
Проверка прочности
зубьев червячного колеса на изгиб.
Эквивалентное
число зубьев :
Z2 19
Zυ = — = — = 20,1
cos³γ
cos³11˚81΄
Коэффициент формы
зуба по табл 4.5 YF =2,19
Напряжение изгиба
1,2М2К YF 1,2·1834 · 10³ ·0.01·2,19
σF = —— = —————— = 16,2 Н/мм² , что значи-
Z2в2
m² 19 ·103·18²
тельно меньше
вычисленного выше [σо] F =
53,3 Н/мм²
5.Конструктивные
размеры корпуса
редуктора
параметр | Расчётные формулы и значение ,мм |
Толщина стенки корпуса | σ = 0,04а +2 = 12 |
Толщина стенки крышки | σ1 = 0,032а + 2 =10 |
Толщина фланца корпуса | b = 1,5 . σ = 18 |
Толщина фланца крышки | b1 = 1,5 . σ = 18 |
Толщина основания корпуса при наличии бобышек | p = 1,5 . σ = 18 |
Диаметр фундаментных болтов | d1 = (0,3 …0,36).a + 12 =20 |
Диаметр болтов у подшипников | d2 = (0,7 …0,75) d1 = 14 |
Диаметр болтов соединяющих основание и крышку | d3 = (0,5 …0,6) d1 = 12 |
6.Проверка
долговечности подшипников
Силы действующие в зацеплении
Окружная на червячном колесе равна осевому на червяке :
2Т2 2·1834 · 10³
Р2 = Ра1 = — = — = 10725,1 н
d2 342
Окружное усилие на червяка равна осевому на колесе :
2Т1 2·191 ·10³
Р1 = Ра2 = — = — = 2122,2 н
d1 180
Радиальная
Рr1 =
Рr2
=P2
tgα 20˚ =3901 н
Определение реакций в подшипниках
Ведущий вал :
Ра1 = 10725 н ℓ = 375 мм
Рr1 = 3901 н d1 = 180 мм
Р1 = 2122 н
В плоскости xz :
Р1 2122
Rx1 = Rx2 = — = — = 1061 H
2 2
В плоскости yz :
ℓ1 d1
- Ry1ℓ1 + Rr1· — - Ра1—— = 0
2 2
3901·375/2 + 10725·180/2
Ry1 = —————— = 4524,5 H
375
ℓ1 d1
- R y2 Р1 - Рr1 — - Ра1 — = 0
2
2
3901·375/2 - 10725·180/2
R y2 = —————————— = 623,5 H
375
Проверка : Ry1 - R
y2 -
Рr1 =
4524,5 – 623,5 – 3901 = 0
Суммарные реакции :
Fr1
= R1 = √R²x1 + R²y1 = √ 1061² + 4524,5² = 4647 H
Fr2 =R2 = √ R²x2 + R²y2 = √1061² + 623,5² = 1230 H
Осевые составляющие радиальных реакций шариковых радиально –
упорных подшипников
по формуле (7.8)
S1 = e Fr1 = 0,68 · 4647 = 3160 H
S2 = e Fr2 = 0,68 ·1230 = 836 H
где для подшипников шариковых радиально – упорных с углом α = 26˚
коэффициент осевого нагружения е = 0,68 (см табл 7.3)
осевые нагрузки подшипников (см табл 7.6)
внашем случае
S1
> S2
Fa = Ра1 > S1 - S2 ; тогда Fa1 = S1 = 3160 н
Fa2 = S1 + Fa = 3160 + 10725 = 13885 н
Рассмотрим левый (первый) подшипник
Fa1 3160
Отношение —— = —— = 0,68 ; е = 0,68 осевую нагрузку не
Fr1 4647
учитываем
Эквивалентная
нагрузка по формуле (7.5)
Рэ = (ХV Fr + YFa)KбКТ ; V =1 (вращающееся внутреннее кольцо)
Рэ = (1·1·4647 + 0·3160) · 1,2 ·
1 = 5576 H
Грузоподъемность Сr =113 кН
Долговечность
Сr 10/3 113 ³ ³ 113
L = (——) = ( —— ) · √ — = 22368,39 млн. об.
Рэ 5,6 5,6