Расчет червячной передачи (стр. 5 из 6)
Из предыдущих расчетов имеем:
, 
, 
.Проводим проверку подшипников только по динамической грузоподъемности, по условию
, где 
- требуемая величина грузоподъёмности; 
- динамическая грузоподъемность подшипника (из таблицы). 
где Р – эквивалентная динамическая нагрузка.
Эквивалентную нагрузку определяем
где Kб = 1,3 – коэффициент безопасности (по таблице 7.5.3 [4]);
KТ = 1,0 – температурный коэффициент (по таблице 7.5.4 [4]);
Х – коэффициент радиальной нагрузки
;V – коэффициент вращения относительного вектора нагрузки внутреннего кольца подшипника.
Определим коэффициент
При коэффициенте вращения V=1 получим
Долговечность определяем по более нагруженному подшипнику
Требуемая величина грузоподъёмности
Обеспечен запас прочности подшипниковых узлов вала червяка.
9. Подбор шпонок и проверочный расчет шпоночного соединения
Для выходного конца быстроходного вала
Для выходного конца быстроходного валаd1вых =40 (мм), передающего вращающий момент Т1=36,92 (Н.м).
По табл. 4.1 [№4 с. 78] выбираем призматическую шпонку со скругленными концами (исполнение А):
b=12 (мм) – ширина шпонки,
h=8 (мм) – высота шпонки,
t1=5 (мм) – глубина паза на валу,
t2=3,3 (мм) – глубина паза на муфте.
Радиус закругления пазов 0,3<r<0,5 (мм) (интерполяция)
Учитывая длину вала и предполагаемую длину ступицы муфты Lст=60 (мм), принимаем по СТ СЭВ 189 – 75 [№4 с. 78] длину шпонки
(мм).Расчетная длина шпонки
[№3 с. 55] 
(мм)Принимая материал шпонки сталь 45 с пределом текучести
[№3 с. 57], а допускаемый коэффициент запаса прочности [s]=2,3 (нагрузка постоянная нереверсивная) [№3 с. 56],определим допускаемое напряжение
[№3 с. 57], 
(МПа)Проверим соединение на смятие:
[№3 с. 56], 
(МПа).Т.к.
– прочность шпоночного соединения обеспечена.Напряжение среза
[№3 с. 55], где 
– площадь среза шпонки: 
(МПа)Т.к.
[№3 с. 57] – прочность шпоночного соединения обеспечена.Для вала под ступицу червячного колеса
d2Ш =45 (мм), передающего вращающий момент Т2=342,6 (Н.м),
(мм).По табл. 4.1 [№4 с. 78] выбираем призматическую шпонку со скругленными концами (исполнение А):
b=12 (мм) – ширина шпонки,
h=8 (мм) – высота шпонки,
t1=5 (мм) – глубина паза на валу,
t2=3,3 (мм) – глубина паза на муфте.
Радиус закругления пазов 0,3<r<0,5 (мм) (интерполяция)
Учитывая длину вала и длину ступицы, принимаем по СТ СЭВ 189 – 75 [№4 с. 78] длину шпонки
(мм).Расчетная длина шпонки
[№3 с. 55] 
(мм)Принимая материал шпонки сталь 45 с пределом текучести
[№3 с. 57], а допускаемый коэффициент запаса прочности [s]=2,3 (нагрузка постоянная нереверсивная) [№3 с. 56], определим допускаемое напряжение [№3 с. 57], (МПа)Проверим соединение на смятие:
[№3 с. 56], 
(МПа).Т.к.
– условие выполняется.Напряжение среза
[№3 с. 55], где – площадь среза шпонки: 
(МПа)Т.к.
[№3 с. 57] – прочность шпоночного соединения обеспечена.Для выходного конца тихоходного валаd2вых =34 (мм), передающего вращающий момент Т2=342,6 (Н*м).
По табл. 4.1 [№4 с. 78] выбираем призматическую шпонку со скругленными концами (исполнение А):
b=10 (мм) – ширина шпонки,
h=8 (мм) – высота шпонки,
t1=5 (мм) – глубина паза на валу,
t2=3,3 (мм) – глубина паза на муфте.
Радиус закругления пазов 0,3<r<0,5 (мм) (интерполяция)
Учитывая длину вала и длину ступицы звёздочки Lст=60 (мм), принимаем по СТ СЭВ 189 – 75 [№4 с. 78] длину шпонки
(мм).Расчетная длина шпонки
[№3 с. 55] 
(мм) 
(МПа).Т.к.
– условие выполняется. 
(МПа)Т.к.
– прочность шпоночного соединения обеспечена.10. Вычерчивание редуктора
Компоновка узла червячного колеса
1. Определяем все конструктивные размеры зубчатого венца и ступицы колеса и наносим их на чертеж.
2. Вычерчиваем подшипники вала колеса.
3. Определяем размеры подшипниковых гнезд, крышек подшипников, уплотнений и наносим эти детали на чертеж.
4. Определяем толщину поясов, высоту бобышек для шпилек и проводим наружный контур корпуса.
Форму и размеры основания корпуса определяем конструктивно в зависимости от положения редуктора и способа его крепления к фундаменту.
Компоновка узла червячного вала
1. Размещаем подшипники в соответствии с выбранным расстоянием между ними.
2. Определяем размеры гнезд под подшипники, крышек подшипников и уплотнений и все эти детали наносим на чертеж.
3. Обводим внутренний контур корпуса.
4. Проводим наружный контур корпуса на проекции.
11. Смазка зацепления и подшипников
1. Зацепление смазывается окунанием червячного колеса в масляную ванну. Глубина окунания – 1/3 радиуса колеса [№6 с. 349].
При скорости скольжения
(м/сек) по табл. 10.9 [№1 с. 253] рекомендуемая вязкость масла 
.По табл. 10.10 [№1 с. 254] выбираем масло автотракторное И-20.
2. Смазка подшипников – консистентная и масляным туманом, образующимся в процессе работы. Для конических роликоподшипников при рабочей температуре < 110° С по табл. 11.11 [№1 с. 277] выбираем смазку ЦИАТИМ-201.
12. Тепловой расчёт червячного редуктора
Поверхность охлаждения корпуса редуктора определяется по зависимости:
, м2