МАТЕРІАЛИ ЧЕРВ'ЯКІВ І ЧЕРВ'ЯЧНИХ КОЛІС. ПРИЗНАЧЕННЯ ТВЕРДОСТІ І ТЕРМООБРОБКИ

Загальні відомості

Основною причиною виходу з ладу зубчастих коліс є пошкодження зубчастих вінців в результаті втомного викришування, зносу і поломок зубів. Найменша інтенсивність зношування в черв'ячної парс забезпечується, якщо черв'як має високу твердість (Н> 45НЯС), а його робочі поверхні відполіровані. Тому для черевиків використовуються стали марок 45, 40Х, 40ХН, 35ХГСА, загартовані до твердості (45-55) НКС з наступним шліфуванням і поліруванням.

Широко застосовуються черв'яки з сталей 20Х, 12ХНЗА, 18ХГТ і інші, що піддаються цементації і з сталей 38Х2МЮА, 38Х2Ю і інші, зміцнюється азотуванням. У цьому випадку досягається твердість поверхонь черв'яка (5 (у-6У) НЯС, а фінішну обробку проводять шліфуванням і поліруванням.

Як матеріали для виготовлення вінців черв'ячних коліс черв'ячних передач використовуються бронзи, латуні і сірі чавуни, які умовно ділять на три групи:

  • • група I - олов'яні бронзи;
  • • група II - безолов'яні бронзи і латуні;
  • • група III - сірі чавуни (застосовують для виготовлення малонавантажених або рідко працюють передач, в яких габарити і маса не мають визначального значення).

Вибір марки матеріалу черв'ячного колеса залежить від швидкості ковзання і проводиться по табл. П.4. Швидкість ковзання мм, визначається за емпіричною формулою:

де Г 2 - крутний момент на валу черв'ячного колеса, Н м; п - частота обертання черв'яка, об / хв.

Визначення допустимих напрузі для матеріалів вінців черв'ячних коліс

Таблиця 3.26

Алгоритм визначення допустимих напружень онр2 і ор ,, 2 для вінців коліс з олов'яних бронз при шліфованих і полірованих витках черв'яків з твердістю робочих поверхонь більше 45 НЯС

Розрахунок черв'ячної передачі

Таблиця 3.27

Алгоритм розрахунку черв'ячних передач _________

Точність обчислень значень:

  • • діаметрів - до третього знака після коми;
  • • кутів - до п'ятого знака після коми

Параметри і позначення

Розрахункові формули і вказівки

Розрахунковий момент Т н , Нм

на черв'яка

Гн,

см. розд. 13.3

на черв'ячної колесі

^ Н2 = і ^ н1 Т 1ч.п

Продовження табл. 3.27

Продовження табл. 3.27

Продовження табл. 3.27

Закінчення табл. 3.27

Таблиця 3.28

Рекомендовані числа заходів черв'яка ______

Передавальне число і

8 <м <14

14 <і <30

і> 20

Число заходів черв'яка г,

4

2

1

Таблиця 3.29

Коефіцієнт, що враховує точність передачі _____

Ступінь точності передачі я С1 точн

6

7

8

9

До а

1,20

1,15

1,10

1,00

Таблиця 3.30

Коефіцієнт У к2, що враховує форму зуба черв'ячного колеса

Еквівалентну число зубів черв'ячного колеса г у2

20

24

26

28

30

32

35

37

40

45

50

60

80

100

150

300

УР2

1,98

1,88

1,85

1,80

1,76

1,71

1,64

1,61

1.55

1,48

1,45

1,40

1,34

1,30

1,27

1,24

Розрахунок геометрії черв'ячної передачі проводять відповідно до ГОСТ 19650-74, який передбачає передачі з кутом схрещування осей черв'яка і колеса, рівним 90 °, і вихідним черв'яком по ГОСТ 19036-81. Формули для геометричного розрахунку циліндричної черв'ячної передачі наведені в табл. 3.31.

Таблиця 3.31

Алгоритм геометричного розрахунку циліндричної черв'ячної передачі

Продовження табл. 3.31

Закінчення табл. 3.31

Таблиця 3.32

Формули для визначення величин складових сили в зачепленні циліндричної черв'ячної передачі

Таблиця 3.33

Залежність кута тертя об 'від швидкості ковзання V

Таблиця 3.34

Орієнтовні значення коефіцієнта корисної дії одноступінчатих черв'ячних передач на підшипниках кочення

Черв'ячний редуктор в зв'язку з невисоким ККД і великим виділенням теплоти перевіряють на нагрівання. Температура нагріву масла:

• без штучного охолодження:

• з охолодженням вентилятором:

де / РА6 - температура нагріву масла, ° С; раб - максимальна допустима температура нагріву масла (для найбільш поширених типів масла 1 рра ь = 95 ° С); Р ч - потужність па черв'яка, Вт (розд. 3.1); г | пп - ККД черв'ячної передачі (табл. 3.34); До Т - коефіцієнт тепловіддачі, що приймається в розрахунках рівним (9-17) Вт / (м 2 х ° С) (великі значення при хороших умовах охолодження); / С - коефіцієнт при охолодженні вентилятором (визначається за графіком на рис. 3.53, де п вснт - частота обертання вентилятора, об / хв); у - коефіцієнт, що враховує відведення теплоти від корпусу редуктора в металеву плиту або раму, що приймається в даних розрахунках рівним 0,3; А - поверхня охолодження корпусу. м

Мал. 3.53

Мал. 3.54

Поверхня охолодження корпусу А дорівнює поверхні всіх його стінок, крім поверхні дна, якої він кріпиться до плити або рами.

Наближено поверхню охолодження корпусу можна прийняти в залежності від міжосьової відстані передачі (графік на рис. 3.54) або за формулою:

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >