Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Скольжение в червячном зацеплении

Вследствие нагрева, вызванного трением, червячные передачи нуждаются также и в тепловом расчёте. Практика показывает, что механизм опасно нагревать выше 95оС. Допускаемая температура назначается 65 oC.

Уравнение для теплового расчёта составляется из баланса тепловой энергии, а именно: выделяемое червячной парой тепло должно полностью отводиться в окружающую среду

Qвыделяемое= Qотводимое.

Решая это уравнение, находим температуру редуктора, передающего заданную мощность N

t = [860N(1-η)]/[KTS(1-Ψ)]+to.

где KT – коэффициент теплоотдачи, S – поверхность охлаждения (корпус), to – температура окружающей среды, Y – коэффициент теплоотвода в пол.

В случае, когда расчётная температура превышает допускаемую, то следует предусмотреть отвод избыточной теплоты. Это достигается оребрением редуктора, искусственной вентиляцией, змеевиками с охлаждающей жидкостью в масляной ванне и т.д.

Оптимальная пара трения это "сталь по бронзе".


 

Силы червячном в зацеплении

Окружная сила червяка (касательная к начальной окружности)

Ft1 = 2000T1/dW1

Осевая червяка (вдоль оси) FX1= Ft2

Радиальная червяка (к центру окружности) FR1=FR2=Ft2×tg£,

Окружная колеса Ft2= 2000T2/dW2

Осевая колеса FX2=Ft1.


Расчет по контактную прочность черв передач.

В основу вывода расчетных формул для червячных передач положены те же исходные зависимости и предположения, что и в зубчатых передачах.

Формула проверочного расчета червячных передач по контактным напряжениям:

где - расчетное контактное напряжение для поверхностей зубьев и витков в зоне зацепления, Н/мм2,

d1 , d2 - диаметры червяка и колеса, мм;

- окружная сила на червячном колесе, Н,

- коэффициент нагрузки, учитывающий неравномерность распределения нагрузки вследствие деформации деталей и дополнительные динамические нагрузки (при окружной скорости червячного колеса - К= 1, при - К= 1,1…1,3).

Червячные передачи работают плавно, бесшумно, поэтому в них дополнительные динамические нагрузки невелики. Хорошая приработка зубьев колес к виткам червяков значительно уменьшает концентрацию нагрузки.

 


Расчет по напряжениям изгиба

Расчет зубьев червячного колеса на изгиб аналогичен расчету зубьев цилиндрических косозубых колес. Вследствие дугообразной формы зубьев считают, что их прочность на изгиб примерно на 40 % выше, чем зубьев цилиндрических косозубых колес. Формула проверочного расчета зубьев червячного колеса имеет вид:

где - расчетное напряжение изгиба в опасном сечении зубьев червячного колеса;

коэффициент формы зуба колеса, который выбирают в зависимости от эквивалентного числа зубьев , где - делительный угол подъема линии витка. Витки червяка на изгиб как правило не проверяются, так как они более прочны, чем зубья колеса.

 

Достоинства червячной передачи

1) Плавность и бесшумность работы.

2) Компактность и сравнительно небольшая масса конструкции.

3) Возможность большого редуцирования, т. е. получения больших передаточных чисел (в отдельных случаях в не силовых передачах до 1000).

4) Возможность получения самотормозящей передачи, т. е. допускающей передачу движения только от червяка к колесу. Самоторможение червячной передачи позволяет выполнить механизм без тормозного устройства, препятствующего обратному вращению колеса.

5) Высокая кинематическая точность.

Недостатки червячной передачи

1) Сравнительно низкий к. п. д. вследствие скольжения витков червяка по зубьям колеса.

2) Значительное выделение теплоты в зоне зацепления червяка с колесом.

3) Необходимость применения для венцов червячных колес дефицитных антифрикционных материалов.

4) Повышенное изнашивание и склонность к заеданию.


33. Цепная передача — это передача механической энергии при помощи гибкого элемента (цепи) за счёт сил зацепления. Может иметь как постоянное так и переменное передаточное число (напр. цепной вариатор).

Достоинства:

большая прочность стальной цепи по сравнению с ремнем позволяет передать цепью большие нагрузки с постоянным передаточным числом и при значительно меньшем межосевом расстоянии (передача более компактна);

возможность передачи движения одной цепью нескольким звездочкам;

по сравнению с зубчатыми передачами — возможность передачи вращательного движения на большие расстояния (до 7 м);

сравнительно высокий КПД (>> 0,9 ÷ 0,98);

отсутствие скольжения;

малые силы, действующие на валы, так как нет необходимости в большом начальном натяжении;

возможность легкой замены цепи.

Недостатки:

сравнительно высокая стоимость цепей;

невозможность использования передачи при реверсировании без остановки;

передачи требуют установки на картерах;

сложность подвода смазочного материала к шарнирам цепи;

скорость движения цепи, особенно при малых числах зубьев звездочек, не постоянна, что вызывает колебания передаточного отношения.

Передаточное число цепной передачи:

длина цепи:

 

Усилия в цепных передачах

В цепной передаче, в отличие от ременной, предварительное натяжение не требуется. Усилия F1 и F2, действующие на ведущую и ведомую ветви цепи:

где Ft = 2T / d – окружная сила; Fq = k¦ qga – натяжение от провисания ведомой ветви цепи, q – масса одного метра цепи; g – ускорение свободного падения; а – межосевое расстояние; k¦ – коэффициент провисания цепи (k¦ = 6 – для горизонтальных передач; k¦ = 1 – для вертикальных и k¦ = 3 –при угле наклона линии центров к горизонту более 40°);Fu = qu2 – натяжение от центробежных сил; u = wzpц / 2p = nzpц / 60 – скорость цепи.

При средних скоростях движения цепи (до 15 м/с) нагрузка на валы цепной передачи

R = kFt,

где k = 1,15 – для горизонтальной и k = 1,05 – для вертикальной передачи.

При проектном расчёте ориентировочное значение шага рц:

=2,8

При проектном расчёте передачи с зубчатой цепью по выбранному шагу определяют ширину цепи b:

b = 250× / ( ),

где – коэффициент скорости, учитывающий снижение нагрузочной способности из-за центробежных сил:

=1-1.1* *

Скорость цепи:

Расчётную ширину округляют до ближайшей стандартной.

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-07-23

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...