Расчет подшипников качения для червячной передачи (стр. 4 из 6)

мкм мкм, .

Рисунок 4 – Схема расположения поля допуска посадки с натягом.

6.9 Определяем наибольшее удельное давление на сопрягаемых поверхностях при наибольшем натяге выбранной посадки

(6.11)

[Па]

6.10 Вычисляем наибольшее напряжение во втулке:

σ_д =

(6.12)

где s_Д – наибольшее напряжение во втулке.

σ_д =

[Па]

6.11 Проверяем прочность втулки по выполнению неравенства:

σ_д

- условие выполнено

1,04·10⁸ Па<2,94·10⁸ Па

7 Расчёт точности зубчатой передачи

Исходные данные:

- число витков червяка z₁=2;

- число зубьев червячного колеса z₂=50;

- окружная скорость колёс

, м/с;

- модуль зубчатой передачи m=5, мм;

- рабочие температуры колёс и корпуса t₁=60˚C и t₂=25˚C;

- материал колёс: СИЛУМИН; корпуса: СИЛУМИН;

- вид передачи: ДЕЛИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ.

7.1 По величине окружной скорости

м/с выбираются степени точности зубчатой передачи [1.табл.5.1]

8 - степень точности по нормам плавности.

Т.к. для скоростных передач норма контакта принимается на одну степень ниже, то:

9- степень точности по нормам контакта.

8 - 8 – 9

7.2 Определяется межосевое расстояние

мм

7.3 Определяется температурная компенсация зазора

(7.1)

где

температурные коэффициенты линейного расширения материала втулки и вала[табл.1.2];α=20˚C –угол зацепления, град;

мм =68мкм

7.4 Оптимальная толщина слоя смазки jn2.

j_n2 = 10·m=10·5=50 мкм – для делительных передач;

7.5 Определяется минимальный боковой зазор передачи

j_nmin

мкм

7.6 По таблицам ГОСТ 1643-81[5.10] подбирается вид сопряжения:«В»

8 - 8 - 9В

7.7 Выбор контролируемых параметров и средств их измерения.

Стандарт на допуски зубчатых колёс и передач (ГОСТ 1643-81) предусматривает для каждой нормы точности ряд показателей. Однако на основании многолетнего опыта работы каждый вид машиностроения разрабатывает свои рекомендации по выбору комплексов контролируемых параметров. Для химического и пищевого машиностроения эти рекомендации приведены в работе , по которой и следует подбирать комплексы для контроля зубчатых колёс. Измерительные средства для контроля каждого комплекса выбираются с учётом степени точности и основных характеристик колёс по справочным данным. В пояснительной записке должны быть приведены основные метрологические характеристики измерительных средств (цена деления, пределы измерения и т.д.).

Степень точности	норма	Контролируемый параметр	Наименование средств измерений, модель	Цена деления	Предел измерения
8	кинема-тическая точность	радиальное биение ; Колебании длинны общей нормали	Биеметр Б=10мНормометр БВ-504-6-26	0,0010,02	m=1,0 10d=20 100
8	плавность работы	Угловое отклонение шага	шагомер для основного и окружного шага ШМ-1	0,001	m 2d=50 300
9	контакта зубьев	Суммарное пятно контакта %по высотене менее 20 не менее 20по длинене менее 25 не менее 25	контактно-обкаточное приспособление универсальное 5710	––	d<120
В	бокового зазора	Отклонение средне длинны общей нормали Допуск на среднюю длину	Штангензубомер	0,02	0 10

8 Расчёт и выбор посадки с зазором

Исходные данные:

Номинальный диаметр сопряжения d=60 мм;

Длина сопряжения l=40 мм;

Угловая скорость вращения n=1000 об/мин;

Нагрузка на опору R=2 Кн;

Марка смазочного масла: индустриальное 20

Шероховатость поверхности втулки R_zD=4 мкм; вала R_zd=2 мкм

Материал втулки – чугун, вала – сталь 50.

8.1 Рассчитываем угловую скорость:

(8.1)

где n – угловая скорость вращения

[рад/с]

8.2 Определяем среднее удельное давление:

(8.2)

где R– нагрузка на опору

[Н/м²]

8.3 Устанавливаем допустимую минимальную толщину маслянистого слоя – h:

(8.3)

где R_zDи R_zd – соответственно шероховатость втулки и вала.

[мм]

8.4 В соответствии с заданием определяем вязкость масла [1,табл. 1.3]:

[Па·с]

(8.4)

где t_п=50⁰С – температура нагрева подшипника в масле

[Па·с]

8.5 Определяем функциональный комплекс:

(8.5)

8.6 По графику [1, рис. 1.1] определяем относительные эксцентриситеты:

и

8.7 Рассчитываем минимальный допустимый зазор:

(8.6)

где

- относительный эксцентриситет при S_min.

[м]

(8.7)

[м],

где

вычисляется по таблице [1, табл. 1.6] в зависимости от эксцентриситета и отношения l/d.

8.8 Определяем температурное изменение зазора:

(8.8)

Где a₁ и a₂ – соответственно коэффициент линейного расширения материала вала и втулки

[м]

8.9 Рассчитываем минимальный действующий зазор:

(8.9)

[м]

8.10 Рассчитываем максимальный допустимый зазор:

(8.10)

Где

- относительный эксцентриситет при S_max.

[м]

8.11 Рассчитываем максимальный действующий зазор:

(8.11)