При применении чугунного венца со стальным червяком
Еу = 1,3 • 10* кг',м м 3, |
Ей — 1,58 • 104 кг/м м - , |
тогда |
30,5 |
/ |
MKkvknz2cos л |
|
|
|
V |
М п |
|
|
|
(463) |
б) при расчете на изгиб |
>0,64MKkvkBz%cos \ |
т. |
_1_ |
|
г2 |
|
^ е4 к У кЯ\а Іиз |
Следует отметить, что прочность зуба на изгиб будет больше, чем это определяется формулой (463), так как последняя не учиты вает упрочения (увеличения момента инерции) сечения зуба вслед ствие его вогнутой формы.
§ 65. ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕЛИЧИН, ВХОДЯЩИХ В РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ
С к о р о с т н о й |
к о э ф ф и ц и е |
н т kv. |
Так как окружная ско |
рость червячного |
колеса обычно |
меньше |
2 м'\сек, то при опре |
делении модуля зацепления червячного колеса можно принимать
*„=1,2.
К о э ф ф и ц и е н т kв- Учитывая небольшую ширину зуба
червячного колеса, обычно симметричное (относительно опор) расположение червяка и червячного колеса, вогнутую форму зуба и хорошую приработку, величину коэффициента концентра
ции нагрузки kB можно принимать |
равной 1,2—1,3. |
К о э ф ф и ц и е н т |
q определится |
по формулам |
(см. 436, 436а) |
|
|
<п |
или |
|
3 |
|
|
|
|
ms |
|
|
t« Ä |
|
|
Для q следует брать целые числа |
(см. § |
66). |
В соответствии |
с данными для углов К, приведенными |
в табл. 47, |
для q следует |
принимать значения по данным табл. 50. |
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
50 |
|
|
Число заходов |
|
|
Я |
|
При винте одноходоном |
*т = 1 |
6-10 |
|
|
„ |
двухходовом |
г, = 2 |
8-14 |
|
* |
„ |
трехходовом |
2і = 3 |
8 -14 |
|
« |
„ |
четырехходовом *1 = 4 |
9-14 |
|
Для червячных редукторов массового изготовления в целях уменьшения разновидности режущего инструмента устанавливают ся определенные значения параметра q для каждого модуля. Значения этого параметра приведены в табл. 51.
Т а б л и ц а
М М 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 |
6 |
7 |
8 |
9 1 10 12 14 16 |
_
|
ОС!4СОю |
ч 13 12 12 12 11 11 10-12 9 -1 1 9—11 8 -1 1 8—11І8—11^8—11 9 9
1 1
Значения стандартных модулей |
для редукторов |
приведены |
в таблице |
73. |
|
|
|
|
К о э ф ф и ц и е н т |
Фк определится |
по формуле “ДІ . |
Длина зу- |
ба В — cd |
(рис. 196) |
или |
тц/ді2і |
|
|
|
|
о |
|
(465) |
|
|
|
360 |
• |
Тогда |
|
|
|
|
іЬ |
|
|
|
|
|
= 2~І |
|
(466) |
|
|
T“ |
115' |
|
|
Угол 2f колеблется в пределах 80—120°.
Допускаемое напряжение для зубьев червячного колеса опре деляется так же, как и для цилиндрических колес, а именно: при изгибе допускаемое напряжение находится по формулам (см. §60). При определении допускаемых напряжений на поверхностную проч ность надо пользоваться следующими данными:
для фосфористой бронзы |
|
|
113|п — 0,7aß, |
(467) |
для |
малооловянистой и безоловянистой бронзы |
|
|
I 0 |п — 0,6csß . |
(468) |
При |
твердости червяка 7?СД>45 и тщательном |
шлифовании и |
полировании допускаемое напряжение |о |п может быть увели
чено на 20%.
Безоловянистые бронзы, как например АЖ9-4, обладают повы шенными механическими характеристиками, но хуже работают на заедание, чем оловянистые бронзы.
Допускаемые напряжения, найденные по формуле 468, должны быть скорректированы по данным табл. 52 в зависимости от ско рости скольжения, которая, примерно, равна окружной скорости червяка.
П р и м е ч а н и е . При расчете па долговечность, т. е. с учетом предела ограниченной выносливости, можно пользоваться ориентировочно следующими формулами
HÜ ИЗГИО
Іиз. orp |
Пг |
|
(469) |
|
|
где nz — действительное число циклон; |
|
|
|
на поверхностную прочность |
|
|
|
іи. огр |
|
|
(470) |
|
|
|
Если пг > «пред, следует брать nz = |
где |
|
= 25 • 10». |
чугунным колесом допускаемые |
При работе стального червяка с«пред, |
|
«пред |
|
напряжения на поверхностную прочность для колес можно прини мать в зависимости от окружной скорости червяка в следующих пределах (табл. 52).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
52 |
Материал колес |
°В' |
|
|
|
Скорость скольжения, м/сек |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
до |
0,5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
8 |
|
|
А Ж 9 - 4 ................. |
40 |
25 |
|
23 |
21 |
18 |
16 |
12 |
9 |
СЧ15-32................. |
— |
|
13 |
|
11,5' |
8,6 |
|
|
|
СЧ18-36................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СЧ 12-28................. |
— |
|
11,5 |
10 |
7,2 |
|
|
|
К о э ф ф и ц и е н т |
ф о р м ы |
з у б а |
ук |
следует |
определять |
по |
табл. 34 для условного числа |
зубьев |
|
|
|
|
|
|
|
гус |
|
гк |
|
|
|
(471) |
|
|
|
cos3 К |
|
|
|
Число зубьев колеса z2 определяется основной формулой (433). |
Однако не рекомендуется принимать число зубьев г2 |
менее 24. |
|
§ 66. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ ПРИ ЗАДАННОМ РАССТОЯНИИ МЕЖДУ ОСЯМИ КОЛЕСА И ЧЕРВЯКА
При проектировании червячной передачи может оказаться необ ходимым выполнить передачу с определенным расстоянием менаду осями червяка и червячного колеса.
Для редукторов массового изготовления устанавливаются опре деленные значения для межосевого расстояния А, приведенные в табл. 53.
Т а б л и ц а 5380
80, 100, 150, 180, 210, 240, 270, 300, 360, 420, 480, 540, 600 мм
Расстояние между осями червяка и колеса определяется формулой
Подставляя сюда значение dll2 = msz 2, получим
Ранее было обозначено — = а. Тогда ms ѵ
Для получения заданного или принятого по ГОСТу значения А приходится варьировать величинами ms, z2 и q. Варьировать чис лом зубьев г, следует лишь в том случае, если возможно изме нять заданное передаточное число.
Для округления межосевого расстояния А можно применять коррекцию. Рекомендуется применять для коррекции смещение червяка. В этом случае формула (474) примет вид
^4 — -?г {z2Д- q + 2$), |
(475) |
где 5 — коэффициент смещения, который ГОСТ рекомендует при нимать в пределах +1.
Метод пользования формулой (475) ясен из следующего при
мера. |
модуль |
ms = 8; число |
заходов |
z t — 2; |
передаточное |
Дано: |
число і = |
29. |
колеса определится z2 = |
2 • 29 = |
58. Принимаем |
Число зубьев |
<7= 8. При этом |
|
|
|
|
|
|
tgX = 1 |
= 0,25. |
|
|
Тогда без коррекции
А = ~ (58 + 8) = 264 мм.
По данным табл. 53 ближайшее стандартное расстояние .4 равно 270 мм. Следовательно, необходима коррекция зацепле ния. Требуемый коэффициент смешения будет (формула 475)
2$ = - (58 -I- 8) = 1,5,
5 = +0,75.
§ 67. КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ
Конструкция червяка показана на рис. 199. Диаметр делитель ной окружности червяка й?д1 = msq.
Диаметр начальной окружности
Наружный диаметр червяка
Внутренний диаметр червяка
Как правило, червяк изготовляется за одно целое с валом. Внутренний диаметр червяка проверяется расчетом на сложное
сопротивление под действием трех взаимно перпендикулярных сил Рв, Q„ и S.
Длина нарезной части берется из условия обеспечения пол ного зацепления между червяком и колесом по формулам:
для одно- и двухзаходных
|
4 = (*1+ ж ) т* + 4; |
(479) |
для трех- и четырехзаходных |
|
|
4 = (12,5 ~| -ууj m s + 4; |
(480) |
при |
/и, <Ю |
|
4 = 15—25 мм, |
|
|
|
|
■ , |
ms = 10 |
16 |
4 = 30— 40 мм, |
|
|
ms > 16 |
|
4 = 40—50 мм. |
|