Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

 

Межосевое расстояние а_W, мм определяем по формуле

 

а_W = 61 × , (35)

 

где Т₂ - вращающий момент на валу червячного колеса, Т₂ = 231,16 Нм

а_W = 61 × = 132,029 мм

Принимаем по ГОСТ а_W = 140 мм

Число витков червяка при U_ч = 16 (стр.21 [2]) принимаем Z = 2.

Число зубьев червячного колеса Z₂, определяем по формуле

 

Z₂ = Z₁ × U_ч, (36)

 

Z₂ = 2 × 16 = 32

Принимаем Z₂ = 32

Модуль зацепления m, мм определяем по формуле

 

m = (1,4…1,7) × а_{W /} Z₂, (37)

 

m = (1,4…1,7) × 140/32 = (6,56….7,43) мм

Округляем в большую сторону m =7 мм.

Коэффициент диаметра червяка q, определяем по формуле

 

q = (2 × а_W/m) - Z₂, (38)

 

q = (2 × 140/7) - 32 = 8

Принимаем q = 8

Коэффициент смещения инструмента х, определяем по формуле

 

Х = (а_W/ m) - 0,5 × (q + Z₂), (39)

 

Х = (140/4) - 0,5 × (8 + 32) = 0 > - 1, условие не выполняется

Фактическое передаточное число U_ф, определяем по формуле

 

U_ф = Z_2/Z_1,U_ф = 32/2 = 16 (40)

Отклонение ΔU_ф = 100% (U_ф - U) / U = 0% < 4%

 

Фактическое межосевое расстояние а_Wф, мм определяем по формуле

 

а_Wф = 0,5 × m × (q + Z₂ + 2 × Х), (41)

 

а_Wф = 0,5 × 7 × (8 + 32 + 2 × 0) = 140 мм

Делительный диаметр червяка d₁, мм определяем по формуле

d₁ = q × m, (42)

 

d₁ = 8 ×7 = 56 мм

Начальный диаметр червяка d_W1, мм определяем по формуле

 

d_W1 = m × (q + 2 × Х), (43)

 

d_W1 = 7 × (8 + 2 × 0) =56 мм

Диаметр вершин витков червяка d _а1, мм определяем по формуле

 

d _а1 = d₁ + 2 × m, (44)

 

d _а1 = 56 + 2 × 7 = 70 мм

Диаметр впадин витков червяка d _F1, мм определяем по формуле

 

d _F1 = d₁ - 2.4 × m, (45)

 

d _F1 = 56 - 2,4 × 7 = 39,2 мм

Делительный угол подъема линии витков червяка Y, ^o определяем по формуле

 

Y = arctg (Z₁ /q), (46)

 

Y = arctg (2/8) =14 ^o03 ^/

Длина нарезаемой части червяка b₁, мм определяем по формуле

 

b₁ = (10 + 5,5 × |Х| + Z₁) × m + С, (47)

 

где Х = 0, С = 0

b₁ = (10 + 5,5 × |0| + 2) × 7 + 0 = 84 мм

Делительный диаметр червячного колеса d₂, мм определяем по формуле

 

d₂ = d _{W 2} = m × Z₂, (48)

 

d₂ = d _{W 2} = 7 × 32 = 224 мм

Диаметр вершин зубьев червячного колеса d _а2, мм определяем по формуле

 

d _а2 = d₂ + 2 × m × (1 + Х), (49)

 

d _а2 = 224 + 2 × 7 × (1 + 0) = 238 мм

Наибольший диаметр червячного колеса d _АМ, мм определяем по формуле

 

d _АМ ≤ d _а2 + 6 × m / (Z₁ + 2), (50)

 

d _АМ ≤ 238 + 6 × 7/ (2 + 2) = 248,5 мм

Диаметр впадин зубьев червячного колеса d _F2, мм определяем по формуле

 

d _F2 = d₂ - 2 × m × (1,2 - Х), (51)

 

d _F2 = 224 - 2 × 7 × (1,2 - 0) = 207,2 мм

Ширину венца червячного колеса b_2, мм, при Z₁ =2, определяем по формуле

 

b₂ = 0,355 × а_W, (52)

b₂ = 0,355 × 140 = 49,7 мм

Принимаем b₂ = 48 мм

Радиусы закруглений зубьев червячного колеса R_а и R_F, мм определяем по формулам

 

R_а = 0,5 × d₁ - m, (53)

 

R_а = 0,5 × 56 - 7 = 21 мм

 

R_F = 0,5 × d₁ + 1,2 × m

 

R_F = 0,5 × 56 + 1,2 × 7 = 36,4 мм (54)

Условный угол обхвата червяка венцом колеса определяем по формуле

 

sin σ = b_2/ (d _{а1 -} 0,5 × m), (55)

 

sin σ = 48/ (70-0,5 × 7) = 0,721805

Угол σ = 46 ^o 12, 2 × σ = 92 ^o24/< 120 ^о

Коэффициент полезного действия червячной передачи ŋ, определяем по формуле

 

ŋ = tgY/ tg (Y + φ), (56)

 

где φ - угол трения зависящий от скорости скольжения.

Скорость скольжения V_s, м/с определяем по формуле

 

V_s = U_ф × ω₂ × d₁ / (2 × cos y × 10 ³), (57)

 

V_s = 16 × 9,39 × 56/ (2 × cos (14 ^o 03 ^/) × 1000) = 4,34 м/с

По таб.4.9 c 74 [1] выбипаем φ = 1 ^o50 ^/.

Тогда по формуле (56)

 

ŋ = tg (14 ^o 03 ^/) / tg (14 ^o 03 ^/+ 1 ^o 50 ^/) = 0,9

 

Проверим контактные напряжения зубьев колеса

 

σ _H = 340 ×  < [σ] _H, (58)

 

где К - коэффициент нагрузки, зависящий от окружной скорости, К = 1

Окружную силу на колесе Ft₂, кН определяем по формуле

 

Ft₂ = 2 × T₂ × 10 ^3/d₂, (59)

 

Ft₂ = 2 × 231,16 × 1000/224 = 2,0639 кН

Окружную скорость червячного колеса V_s, м/с определяем по формуле

 

V_s = ω₂ × d_2/ (2 × 10 ³), (60)

 

V_s = 9,39 × 224/2 × 10 ³ = 1,05 м/с < 3 м/с

Найденные значения подставляем в формулу (58)

σ _H = 340 × = 137,91 Н/мм ² < [σ] _H = 151 Н/мм ²

Недогруз 100% × (_[σ] _{H -} σ _H) / [σ] _H

100% × (151 - 137,9) / 151 = 8,67% < 15% условие выполняется.

Проверим напряжения изгиба зубьев колеса

 

σ _F = 0,7 × Y_F × F_{t 2} × K/ (b₂ × m) < [σ] _F, (61)

 

где Y_F - коэффициент формы зуба колеса, определяемый по таб.4.10 [1] в зависимости от эквивалентного числа зубьев.

Эквивалентное число зубьев Z_{υ 2}, определяем по формуле

 

Z_{υ 2} = Z₂/ (cos y) ³, (62)

 

Z_{υ 2} = 32/ cos ³ (14 ^o 03 ^/) = 35,05

Тогда Y_F = 1,64.

Подставляем найденные значения в формулу (61)

σ _F = 0,7 × 1,64 × 2063,9 × 1/ (48 × 7) = 7,05 Н/мм ² < [σ] _F = 112 Н/мм ²

При проверке на прочность получаем σ _H < [σ] _H, σ _F < [σ] _F, следовательно, рассчитанная червячная передача соответствует рабочим нагрузкам.

 

Таблица 3 - Параметры червячной передачи

Межосевое расстояние аW= 140 мм Модуль m = 7 мм
Червяк		Колесо
Параметр	Знач.	Параметр	Знач.
Делительный диаметр d1, мм	56	Делительный диаметр d2, мм	224
Начальный диаметр d W 1,, мм	56	Диаметр вершин зубьев d а2, мм	238
Диаметр вершин витков d а1, мм	70	Наибольший диаметр колеса d АМ, мм	248,5
Диаметр впадин витков d F1, мм	39,2	Диаметр впадин зубьев d F2, мм	207,2
Делительный угол подъема линии витков Y	14 o 03 /	Ширина венца при b2, мм	48
Длина нарезаемой части червяка b1, мм	84	Радиусы закруглений зубьев Rа, мм RF, мм	21 36,4
КПД червячной передачи η	0,9	Условный угол обхвата червяка венцом колеса 2× σ	92 o28 /
Контактные напряжения зубьев колеса σ H, Н/мм 2	137,91	Напряжения изгиба зубьев колеса σ F, Н/мм 2	7,05