Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Основные геометрические соотношения червячных передач.




1) червяк

2α – угол профиля

α – угол зацепления

df1 – диаметр впадин витков

d1 – делительный диаметр витков

da1 – диаметр вершин витка червяка

Модуль червяка: m = P/π

Ход витка червяка: Ph = pz1

z1 – число заходов червяка

ha1 = ha2 = m

hf1 = hf2 = 1,2 m

Делительный диаметр червяка – диаметр такого цилиндра червяка, на котором толщина витка равна ширине впадины.

d1 = qm

q – коэффициент диаметра червяка – число модулей в делительном диаметре.

ψ – делительный угол подъема витка.1

tg ψ = Pn/πd1

Pn – ход витка

d1 – делительный диаметр червяка.

da1= d1+2ha1 = d1+2m

df1 = d1 – 2hf1 = d1 – 2,4 m

(впадины витков)

2) колесо

d2 = mz2, делительный диаметр колеса2

da = d2+2m, диаметр зубьев колеса

df2 – диаметр окружности впадин колеса

df2 = d2 – 2,4m

aω = (d1+d2)/2 – межосевое расстояние.

 

Кинематический расчет червячной передачи.

Передаточное число в червячной передаче не может быть выражено как d1/d2, т.к. в относительном движении делительные диаметры не обкатываются, а скользят. При одном обороте червяка колесо поворачивается на угол, охватывающий число зубьев колеса, равное числу заходов червяка. Таким образом, для полного оборота колеса необходимо z2/z1 оборотов червяка.

U = ω12 = n1/n2 = z2/z1

z2 – число зубьев колеса

z1 – число заходов (нарезок) червяка = 1; 2; 4.

Vскольжения = (V12+V22)1/2 = V1/cosφ

cosψ = V1/ Vскольжения

Большое скольжение в червячных передачах является причиной пониженного КПД, повышенного износа, склонности к заеданию и требует применения антифрикционных материалов для венца червячного колеса (бронза, латунь).

η = tgψ/tg(ψ+ρ)

ρ – угол трения

f = tgρ

f – коэффициент трения.

 

Силовой расчет червячной передачи.

Силы в зацеплении принимают приложенными в полюсе зацеплении и направляют по трем взаимно перпендикулярным осям.

Ft1,2 – окружная сила

Fa1,2 – осевая сила

Fr1,2 – радиальная сила

Ft2 = Fa1 = 2T2/d2

Ft1 = Fa2 = 2T1/d1

Fr1 = Fr2 = Ft2*tgα

Fn = Ft2/cosαcosψ

 

Расчет на прочность по контактным напряжениям червячных передач.

В червячной паре наименее прочным является колесо, для которого возможны те же виды разрушения, что и для зубчатых колес.

1) выкрашивание

2) изгиб

Расчет на контактную прочность.

σH = [2E1E2/(π(E1(1-μ22)+E2(1-μ12)))*q/ρ]1/2

E1 = 2*105 МПа (сталь)

Е2 = 0,9*105 МПа (бронза)

μ1 = 0,3 (сталь)

μ2 = 0,35 (бронза)



q = Fn/l

Fn = Ft2/(cosα*cosψ)

l- суммарная длина контактных линий в червячной паре (средняя длина контактной линии, умноженной на коэффициент торцового перекрытия).

l= (πd12δ/2π)*ξγα

ξγ = 0,75 – учитывает уменьшение длины контактной линии, поскольку в реальности она меньше дуги обхвата.

Итоговая формула: l = 1,3d1/cosψ

σH = 340*[Ft2kkHV/d1d2]1/2 <= [σp]

Проектный расчет червячной передачи.

d1 = mqdz = mz2

m = 2aω/(z2+q)

q ~ z2/4

aω >= 61(T2/[σH]2)1/3

 


mylektsii.ru - Мои Лекции - 2015-2018 год. (0.03 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал