Выбор материала и допускаемые напряжения

Выбор материала определяется скоростью скольжения в зацеплении Vs, которая предварительно определяется по следующей эмпирической зависимости:

м/с.

При VS £ 2 м/с червячное колесо изготавливают из чугуна.

При VS > 2 м/с колесо делают составным: зубчатый венец изготавливают из бронзы, а ступицу – из чугуна.

При выборе материала для червяка и зубчатого венца червячного колеса рекомендуется пользоваться данными [1, c.66, таблица 4.8]. Оловянистые бронзы обладают наилучшими антифрикционными свойствами.

Принимается материал:

– для червяка Сталь 45, закалка, sв= 570 МПа, sт= 290 МПа, твердость НRC³ 45;

– для венца червячного колеса БрО10Ф1, отливка в кокиль (металлическую форму), sв = 255 МПа, sт = 147 МПа, [sH]¢ = 221 МПа,

[s-1F]¢ = 51 МПа.

Расчет проводится по слабому звену, которым является зуб червячного колеса. Работа передачи реверсивная, поэтому расчет допускаемого напряжения [sF] проводится по [s-1F]¢. При нереверсивной работе – по [s0F]¢.

Допускаемые контактные напряжения в передаче определятся по основному допускаемому контактному напряжению [sH]¢ :

[sH] = [sH]¢ КHL,

где КHL – коэффициент долговечности.

При чугунном колесе КHL = 1.

При бронзовом венце

где n2 – частота вращения колеса, об/мин; t – срок службы передачи, ч. Расчет ведется с использованием исходных данных [3]:

t = ПВ . СС . 365Кгод . 24Ксут;

t = 0,35 . 7 . 365 . 0,6 . 24 . 0,7 = 9014 ч.

=0,852

[sH] = 221. 0,852 = 188 МПа. Допускаемые напряжения изгиба определятся по основному допускаемому напряжению изгиба [s-1F]¢

[sF] = [s-1F]¢ КFL,

где КFL – коэффициент долговечности;

КFL = = 0,672;

[sF] = 51 . 0,672 = 34,3 МПа.

Выбор величин q, z1, z2

Число заходов червяка определено в п.1.4, z1 = 2.

Число зубьев червячного колеса z2 = z1 uчп = 2 . 20 = 40.

Коэффициент диаметра червяка получен из условия обеспечения жесткости q ³ 0,25z2 = 0,25 . 40 = 10.

Принимается q = 10.

Межосевое расстояние

Предварительное значение межосевого расстояния

где К – коэффициент нагрузки; предварительно К= 1,2.

аW = = 182,2 мм.

Основные размеры червяка

Делительный диаметр

d1 = q m = 10 . 8 = 80 мм.

Диаметр вершин витков

dа1 = d1 + 2m = 80 + 2 . 8 = 96 мм.

Диаметр впадин витков

df1 = d1 – 2,4m = 80 – 2,4 . 8 = 60,8 мм.

Длина нарезанной части червяка:

при z1 = 1 или 2 b1 ³ (11 + 0,06 z2) m + 25.

при z1 = 4 b1 ³ (12,5 + 0,09 z2) m + 3m.

В рассматриваемом случае

b1 ³ (11 + 0,06 . 40).8 + 25 = 132,2мм.

Основные размеры червяка

Делительный диаметр

d1 = q m = 10 . 8 = 80 мм.

Другое по теме:

Динамика густоты автомобильных дорог общего пользования с твердым покрытием по субъектам РФ
Из Табл.1 (см. Приложение) видно, что в некоторых субъектах РФ прирост густоты автомобильных дорог общего пользования с твердым покрытием выше, чем у других. В графе "2007 г. к 1970г" видно, во сколько раз увеличилась густота ав ...

Определение стоимости доставки каждого груза с учетом экономии
Как видим из таблицы 5, экономия от сроков доставки не играет решающей роли в общей стоимости перевозок, поэтому столбец 27 практически повторяет столбец 19. Экономия от передачи грузов на автотранспорт (руб. за км) определяется умножени ...

Типы грузоперевозок
Существуют различные виды грузоперевозок, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Самый распространенный тип грузоперевозок — автоперевозки. Это один из наиболее популярных видов доставки грузов. Грузоперевозки этого вида ...