Тепловой расчет червячного редуктора

Поскольку червячная передача, в отличие от цилиндрических и конических пе­редач, работает с большим тепловыделением, то для предотвращения чрезмерного нагрева масла необходимо проводить тепловой расчет червячного редуктора. Такой расчет носит проверочный характер и заключается в определении температуры масла внутри корпуса редуктора в режиме установившегося теплообмена на основе уравнения теплового баланса.

Окружная скорость (7.3.17):

 

Скорость скольжения (7.3.16):

Приведенный коэффициент трения между червяком и колесом (табл. 7.3.4):

Коэффициент полезного действия передачи (7.3.26):

Мощность редуктора на выходе:

3.4. Проектировочный расчет червячной передачи 173

Требуемая мощность на входе в редуктор:

 

Примерную площадь поверхности теплоизлучения А можно получить сумми­рованием площадей корпуса редуктора, используя рекомендованную для этого за­висимость

 

Температура масла в редукторе в отсутствие вентилятора (7.3.51), при значении

коэффициента теплоотдачи = 12, равна:

 

Видно, что если в редукторе не ставить вентилятор, то фактическая температура масла превышает максимально допустимую температуру, Следова-

тельно, при данных условиях необходимо использовать вентилятор. Пользуясь данными таблицы 7.3.8, для указанной в условии частоты вращения на входе получаем значение коэффициента теплоотдачи =21. Тогда температура масла в редукторе при наличии вентилятора равна

 

Итак, если в корпусе рассматриваемого редуктора установить вентилятор, то фактическая температура масла будет меньше допустимой.

Определение других геометрических размеров передачи Диаметр вершин червяка (7.3.5):

 

Диаметр вершин червячного колеса (7.3.6):

 

Наибольший диаметр червячного колеса:

 

Длина нарезанной части червяка предварительно определяется с помощью таб­лицы 7.3.3, а затем округляется до ближайшего целого значения:

 

174 Глава 3. Передаточные механизмы

Для расчета ширины венца червячного колеса пользуемся формулой , где — угол обхвата, равный для силовых передач рад

Тогда

Округляем полученное значение: