отужністю Р=4,0 кВт і частотою обертання п=950 об/хв складається з ланцюгової передачі передачі з передавальним числом і оп=3 і одноступінчатого черв'ячного редуктора з передавальним числом і зп=25. Потрібно вибрати матеріал передачі редуктора і визначити допустимі контактні і ізгібние напруги.
3.1 Вибираємо матеріал черв'ячної передачі
Визначаємо марку стали:
для черв'яка - 45, твердість? 45HRC;
т.к. швидкість ковзання:
(3.1)
м/с
1,6? 2, тоді вибираємо групу 3 - сірі чавуни з пластинчастим графітом, для колеса-СЧ18.
Визначаємо механічні характеристики стали 45:
для черв'яка твердість 45 ... 50 HRC Е1, термообробка-поліпшення і гарт ТВЧ, D перед=80мм;
для колеса твердість відцентровий спосіб виливки.
3.2 Визначаємо допустимі напруги згибу F для черв'ячного колеса
Розраховуємо коефіцієнт довговічності K FL.
Напрацювання за весь термін служби:
=57 3 ·? 2 L h, (3.2)
де? 2 кутова швидкість відповідного валу;
L h - ресурс, годин;
=573 · 1,3 · 35 · 10 3=26 · 10 6 циклів.
Визначаємо сам коефіцієнт:
, (3.3)
.
Визначаємо допустима згинальної напруга:
для колеса [? ] F=К FL [?] B 0,16 (3.4)
[? ] F=0,16 · 890? 0,5 ??= 71,2 Н/мм 2.
Так як передача працює в реверсивному режимі, то отримане значення допускаемого згинального напруги потрібно зменшити на 25%:
Н/мм 2.
3.3 Визначаємо допустимі контактні напруги колеса Н.
Визначаємо допустима напруга:
для колеса Н=200 - 35v s (3.5)
де vs - швидкість ковзання,
Н=200 - 35? 1,6=144 Н/мм 2.
Так як черв'ячна передача розташована поза масляної ванни, то [?] Н зменшуємо на 15%:
[? ] Н=144? 0,85=122,4 Н/мм 2.
Складаємо табличний відповідь до задачі (табл. 3.4).
Таблиця 3.4.- Механічні характеристики матеріалів зубчастої передачі
Елемент передачіМарка матеріалаD пред ТермообработкаHRC е В [] Н [] F Спосіб отлівкіН/мм 2 ЧервякСталь 4580У45 ... 50890650 - КолесоСЧ18-З - 355-122,453,4
4. Розрахунок черв'ячної передачі редуктора
Розрахунок черв'ячної передачі проводиться в два етапи: перший розрахунок - проектний, другий - перевірки.
. 1 Виконуємо проектний розрахунок редукторної пари
Визначимо міжосьова відстань aw, мм:
, (4.1)
мм.
Вибираємо число витків черв'яка z 1:
так як передавальне число редуктора U зп=25, то z 1=2.
Визначаємо число зубів черв'ячного колеса:
2=z 1? U зп (4.2)
z 2=25? 2=52.
Виконується умова відсутності підрізання зубів.
Визначаємо модуль зачеплення, m, мм:
(4.3)
мм.
Отримане значення m округляємо в більшу сторону до стандартного m=4.
Визначаємо коефіцієнт діаметра черв'яка з умови жорсткості:
(4.6)
.
Визначаємо коефіцієнт зміщення інструмента x:
; (4.7)
.
Виконується умова неподрезанія і незаостренія зубів колеса:
? 0,6? 1.
Визначаємо фактичне передавальне число U ф і перевіряємо його відхилення? U від заданого U:
; (4.8)
.
; (4.9)
;
.
Визначаємо фактичне значення міжосьової відстані aw, мм:
; (4.10)
мм.
Визначаємо основні геометричні параметри передачі, мм:
