редачі В
2.1 Вибір матеріалів черв'яка і черв'ячного колеса
Для виготовлення черв'яків застосовують вуглецеві і леговані сталі. Вибір марки сталі залежить від призначуваної термообробки черв'яка і його габаритів. Матеріали, застосовувані для черв'ячних коліс, за зменшенням їх антизадирні і антифрикційних властивостей можна розділити на три групи: група I - високооловяністие (10 Вё 12%) бронзи, група II - безоловяністие бронзи і латуні, група III - м'які сірі чавуни. Очікуване значення швидкості ковзання при виборі матеріалів I і II груп визначають по залежності:
, м/с
де n 1 - число оборотів черв'яка, об/мінімальний; Т 2 - крутний момент на валу черв'ячного колеса, Н'м.
= 4,97 м/с
По таблиці 4.2.16 з [1] з урахуванням V `s вибираємо II групи матеріал вінця черв'ячного колеса: БР010Н1Ф1 , виливок відцентрова.
Механічні характеристики матеріалів черв'ячної передачі
Елемент передачі
Марка матеріалу
Спосіб виливки
sв
sП„
H/мм2
Черв'як
сталь 45 з загартуванням менше 350 HB і наступним шліфуванням
-
570
290
Колесо
БрО10Н1Ф1
виливок відцентрова
285
165
2.2 Визначення допустимих напружень при розрахунку на витривалість
У черв'ячної парі менш міцним елементом є черв'ячне колесо, міцність зубів якого визначає їх контактну витривалість і зносостійкість. Критерієм цієї міцності є контактне напруження. Витки черв'яка, виготовленого з стали, значно міцніше бронзових або чавунних зубів колеса, тому витки черв'яка на міцність не розраховують.
Знаходимо циклічну довговічність передачі
В
або N ОЈ = 573 П‰ 2 L h ,
де п 2 - частота обертання колеса, хв -1 ;
- кутова швидкість колеса, з -1 ;
L h - ресурс редуктора, ч.
N ОЈ = 573 . 24,379 . 7500 = 104768752,5
Визначають допустимі контактні напруги (МПа) для зубів коліс, виготовлених з олов'янистих бронз, з умови забезпечення контактної витривалості матеріалу:
В
Пѓ HP = Пѓ Hlim Z N i> ,
де - межа контактної витривалості поверхонь зубів, визначається за табл. 5.1 залежно від матеріалу, способу виливки і твердості поверхні витків черв'яка;
Z N - коефіцієнт довговічності:
Z N =.
В
Значення Z N не повинно перевищувати 1,15 для безолов'яні бронз і латуней. Умова виконується. p> Для олов'янистих бронз граничне значення напруг визначають з вирази:
В
Пѓ HP = 260 . 0,745 = 193,7 p>
Задаються попередніми значенням коефіцієнта розрахункового навантаження К н = 1,1-1,4. Менші значення приймають для передач при постійному навантаженні, великі - для високошвидкісних передач і змінної навантаження.
2.3 Визначення допустимих згинальних напружень [s] F , Н/мм2. <В
[ s ] F = K FL * (0,08 * s в +0,25 * s П„ ),
В
де K FL - коефіцієнт довговічності,
де N - число циклів навантаження зубів черв'ячного колеса
K FL =.
[s] F = 0,596 . (0,08 . 285 +0,25 . 165 ) = 38,1 Н/мм2
Значення [s] Н max і [s] Fmax для II групи матеріалу:
[s] Н max = 2 . s т = 2 . 165 = 330 МПа
[s] Fmax = 0,8 . s в = 0,8 . 285 = 228 МПа
2.4 Вибір числа заходів черв'яка і числа зубів колеса
Числ...