КПД передачи

Коэффициент полезного действия червячной передачи

η = tgγw/tg(γw + ρ),

где γw - угол подъема линии витка на начальном цилиндре; ρ - приведенный угол трения, определяемый эксперементально с учетом относительных потерь мощности в зацеплении, опорах и на перемешивание масла. Значение угла ρ трения между стальным червяком и колесом из бронзы (латуни, чугуна) принимают в зависимости от скрости скольжения Vск:

Vск, м/с 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 7,0 10,0 15,0
ρ 3o10' 3o40' 2o30' 3o10' 2o20' 2o50' 2o00' 2o30' 1o40' 2o20' 1o30' 2o00' 1o20' 1o40' 1o00' 1o30' 0o55' 1o20' 0o50' 1o10'

Меньшее значение ρ - для оловянной бронзы, большее - для безоловянной бронзы, латуни и чугуна.

В расчете используется материал I группы (оловянная бронза).

Для скорости 12.56 м/с значение ρ лежит между табличными значениями 0o55' и 0o50'. Определим ρ, используя линейную интерполяцию:

ρ = 0o52'

КПД передачи:

η = 93.8 %.

Силы в зацеплении

Рис. 2

Окружная сила на колесе, равная осевой силе на червяке:

Ft2 = Fa1 = 2∙103T2/d2;

Ft2 = Fa1 = 2∙103∙695.73/420 = 3313 Н;

Окружная сила на червяке, равная осевой силе на колесе:

Ft1 = Fa2 = 2∙103T2/(dw1Uфη);

Ft1 = Fa2 = 2∙103∙695.73/(80 ∙ 21 ∙ 0.938) = 883 Н;

Радиальная сила:

Fr = Ft2∙tgα∙cosγw;

Стандартный угол α = 20o.

Fr = 3313 ∙ tan(20) ∙ cos(14.04) = 1171.27 Н;