1. Подбор электродвигателя и кинематический расчет передачи

1.1. Мощность (ориентировочно) на валу электродвигателя (червяка):

N₁=N_к / η.

Приняв предварительно к. п. д. червячного редуктора η = 0,87, получим:

N₁=3,68/ 0,87 = 4,24 квт.

По таблице 5 выбираем электро­двигатель 4АМ112М4У3 мощностью N_дв = 5,5 квт с угловой ско­ростью ω_ДВ = ω_Ч= = 151 рад/сек и частотой вращения n = 1445 об/мин (ω=πn/30).

1.2. Передаточное число передачи:

i=ω_ч/ω_к=151/8,9=16,95

Такое передаточное число может быть получено при z_ч = 2 и z_к = z_чi = 2*16,95 = 33,9 ≈ 34.

Варианты z_ч = 1 в z_к = 17 и z_ч = 4 и z_к = 68 отвергаются, как значи­тельно выходящие за пределы чисел зубьев 30 и 50.

1.3. Угловая скорость колеса

ω_к=ω_ч/i= 8,86рад/сек (84,6 об/мин).

2. Выбор материалов для венца червячного колеса и червяка и определение допускаемых напряжений

2.1. Принимаем для червяка и его вала (вал выполняем вместе с червяком) сталь 45 с пределом прочности при растяжении σ_В = 599 Мн/м² и пределом текучести σ_т = 353 Мн/м* (по табл 4).

Пределы выносливости - по формулам:

σ_-1 = 0,43*σ_В = 0,43*599 = 258 Мн/м²;

τ_-1 = 0,6*σ_-1 = 0,6*258 = 155 Мн/м² .

Червяк шлифованный и закаленный до твердости HRC > 45.

2.2. Выбираем для венца колеса бронзу марки Бр.ОФ 10-1(по табл 3). Отливка в землю: [σ]_к = [τ]_с*2,9 = 54*2,9 Мн/м² ; [σ_-1]_и = 35,3 Мн/м².

3. Расчет зубьев червячного колеса на контактную прочность и определение размеров передачи

3.1. Принимаем m = 8 мм и q = 8.

3.2. Диаметры делительных окружностей и окружностей выступов и впадин червяка и колеса находим по формулам:

d_ч = mq = 8*8 = 64 мм;

а_к = z_km= 34*8 = 272 мм;

D_еч = d_к + 2m = 64 + 2*8 = 80 мм;

D_ек = d_к + 2m = 272 + 2*8 = 288 мм;

D_iч = d_ч - 2,5m = 64 - 2,5*8 = 44 ММ;

D_iK = d_K - 2,5m = 272 2,5*8 =252 mm.

3.3. Межосевое расстояние А:

A=

Поскольку редуктор предназначен для единичного производства, то межосевое расстояние необязательно должно быть стандартным.

4. К. П. Д. Передачи

4.1. Скорость скольжения червяка:

υ_c= = ,

4.2. К. п. д. червячного редуктора:

, где

φ'= 1°26'5'' - среднее значение (получено интерполирова­нием данных таблицы 1);

λ = 14° 02'10'' - по таблице 2.

Принимая η_м = 0,97 и подставляя числовые значения, получаем:

4.3. Мощность на валу червяка

N_ч= = 4,19 квт.

5. Тепловой расчет передачи

Рабочая температура масла:

t_м =Ж ,

Принимаем k = 17,4 вт/м²·град и подставляя t_в = 20°С, = 0,879, F = 0,48 м² -теплоотводящая поверхность, получаем:

t_м =

что допустимо.

Варианты заданий практической работы № 9

N варианта	Nк , квт	ωк, рад/сек	F, м^2
1	0,2	5	0,3
2	0,3	5,5	0,35
3	0,4	6	0,4
4	0,5	6,5	0,45
5	0,6	7	0,5
6	0,7	7,5	0,55
7	0,8	8	0,6
8	0,9	8,5	0,3
9	1	9	0,35
10	1,2	9,5	0,4
11	1,4	10	0,45
12	1,6	10,5	0,5
13	1,8	11	0,55
14	2	11,5	0,6
15	2,1	12	0,3
16	2,3	12,5	0,35
17	2,5	13	0,4
18	2,7	13,5	0,45
19	2,9	5	0,5
20	3	5,5	0,55
21	3,2	6	0,6
22	3,4	6,5	0,3
23	3,6	7	0,35
24	3,8	7,5	0,4
25	4	8	0,45
26	4,1	8,5	0,5
27	4,3	9	0,55
28	4,5	9,5	0,6
29	4,7	10	0,3
30	4,9	10,5	0,35
31	5	11	0,4
32	5,3	11,5	0,45
33	5,5	12	0,5
34	6	12,5	0,55
35	6,5	13	0,6
36	7	13,5	0,65