Тепловой расчет
Червячный редуктор в связи с невысоким КПД и большим выделением тепла проверяют на нагрев.
Температура нагрева масла (корпуса) при установившемся режиме
[5, c.36]:
а) без искусственного охлаждения:
| t0раб = | 103(1 - h) P1 | +20 0 £ [t0раб] ; (5.6) |
| KTA(1 + y) |
б) при охлаждении вентилятором:
| t0раб = | 103(1 - h) P1 | +20 0 £ [t0раб] , (5.7) |
| [(0,65 + y) KT + 0,35KTВ] A |
где h - КПД передачи;
Р1, кВт, - мощность на червяке;
KT, Вт/ м2×град, - коэффициент теплоотдачи:
-- для чугунных (стальных) корпусов при естественном охлаждении
KT = 12…18 Вт / м2×град (большие значения при хороших усло -
виях охлаждения);
-- при обдуве вентилятором:
nВ, мин-1……………… 750 1000 1500 3000
KTВ, Вт / м2×град …….. 24 29 35 50
где nВ – частота вращения вентилятора: nВ = n1, так как обычно вентилятор устанавливают на валу червяка;
А, м2, - поверхность охлаждения корпуса, равная сумме площадей всех стенок и крыши за исключением площади дна, прилегающей к плите или раме. Приближенно можно считать
А » 20 aW1,7, (5.8)
где aW – межосевое расстояние, м;
y = 0,3 – коэффициент, учитывающий отвод тепла от корпуса в плиту или раму;
[t0раб] = 95 0С – максимально допустимая температура нагрева масла в корпусе редуктора .
Если естественного охлаждения или охлаждения вентилятором недостаточно, то следует увеличить размеры корпуса редуктора за счет оребрения.
Если и этого недостаточно, то следует применить водяное охлаждение.
Расчет вала червяка
Расчет вала червяка производят на прочность и обязательно на жесткость, так как повышенные прогибы червяка вызывают недопустимую концентрацию нагрузки в зацеплении. Это приводит к быстрому разрушению зубьев колеса.
Максимальные прогибы червяков ограничивают величинами [1, c.240]
f £ (0,005…0,008) m.
6. ДОПУСКАЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ
В проектировочном расчете [2] допускаемые напряжения определялись приближенно. В проверочном расчете после вычисления или уточнения параметров они приобретают окончательные значения.
Допускаемые контактные напряжения при расчете