Выбор материалов червячных передач, определение допускаемых напряжений.

1. Определяем скорость скольжения по формуле:

м/с,

Для такой скорости коэффициент СV=0,8.

2. По рекомендациям для найденной скорости скольжения выбираем материал венца червячного колеса – бронзу БрО10Н1Ф1 ГОСТ 613-79 с центробежной отливкой и механическими характеристиками – σВ=285 МПа; σТ=165 МПа. Материалом червяка назначаем сталь 40 ГОСТ 4553-81 с твердостью после термообработки 45…55 HRCэ.

3. Определяем допускаемые напряжения для червячного колеса по таблице и формулам:

-допускаемое контактное напряжение [σН], МПа:

[σН]=СV·0,9·σВ=0,8·0,9·285=205,2 МПа;

- допускаемые напряжения на изгиб [σF], МПа:

[σF]=0,25·σТ+0,08 σВ =0,25·165+0,08·285=64,05 МПа;

- допускаемые напряжения для проверки на прочность передачи при действии кратковременной максимальной нагрузки:

[σНmax]=4·σТ=4·165=660 МПа;

[σFmax]=0,8·σТ=0,8·165=132 МПа;

Эквивалентный крутящий момент на колесе найдем по формуле:

Н·м.

5. Приняв число витков червяка z1=2, определяем значение начального коэффициента концентрации по рисунку (учебник Соловьева В.Д. "Курсовое проектирование ДМ", Тула 2011 г., стр. 77, рис. 3.14) . Согласно следующей формуле получим:

.

Межосевое расстояние вычислим по формуле:

мм.

Округляем до ближайшего большего стандартного мм.

Число зубьев колеса z2=z1·Uчп=2·28 = 56.

Предварительное значение модуля определяем по формуле

мм.

Коэффициент диаметра червяка находим по формуле:

; ;

q=9,3…24.

Округляем значения m и q до стандартных: m = 4; q = 16.

Определим коэффициент смещения инструмента х:

, -1≤х≤+1.

Размеры червяка (1) и червячного колеса (2) определим по следующим формулам:

- делительный диаметр:

мм,

мм.

- диаметр окружности вершин витков:

мм,

мм.

- диаметр окружности впадин:

мм,

мм.

- наибольший диаметр червячного колеса:

мм.

- длина нарезанной части червяка:

мм.

- ширина червячного колеса:

мм.

12. Угол подъема линии витка червяка определим по таблице:

γ=7˚07΄ = 7,1170

13. Окружная скорость на червяке:

м/с.

Фактическую скорость скольжения находим по формуле:

м/с.

Такой скорости соответствует СV=0,80.

Уточненное допускаемое напряжение получим:

[σН]=СV·0,9·σВ=0,80·0,9·285=205,2 МПа.

Определяем окружную скорость колеса:

м/с.

Принимаем для такой скорости (<3 м/с) скорости KHv=1.

Проверяем передачу на контактную выносливость по формуле:

- условие прочности:

,

МПа.

Условие прочности выполняется, т.к. [σН]=205,2 МПа больше σH=194,3 МПа на 3% что допустимо.

Другое по теме:

Технический ремонт автомобильного стартера
Система запуска двигателя, как следует из названия, предназначена для запуска двигателя автомобиля. Система обеспечивает вращение двигателя со скоростью, при которой происходит его запуск. На современных автомобилях наибольшее распространение получила стартерная система запуска. Систем ...

Технологический процесс обработки шестерен из стали 12ХН3А
Для цементуемых изделий применяют низкоуглеродистые (0,1–0,25% С) стали. После цементации, закалки и низкого отпуска этих сталей цементованный слой должен иметь твердость HRС 58–62, а сердцевина HRC 20–40. Сердцевина цементуемых сталей должна иметь высокие механические свойства, особенно ...

Навигационный проект перехода судна типа "Буг" по маршруту порт "Феодосия – порт Палермо"
С развитием международной торговли, научно-технического процесса возросла необходимость в обеспечении флота новыми судами. Количественные, а главным образом, качественные изменения состава флота ставит задачу более глубокого научного подхода к вопросам мореплавания. В настоящее время ...