Размерные характеристики червячных передач
Задача 9.1
Рассчитать передаточное число червячной пары, если ее межосевое расстояние равно , число заходов червяка при коэффициенте диаметра и модуле зацепления . Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.1.
Таблица 9.1
Задача 9.2
Известны следующие параметры червячной передачи: межосевое расстояние , передаточное число , число заходов червяка и коэффициент диаметра червяка . Рассчитать делительные диаметры червяка и червячного колеса, а также модуль зацепления. Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.2.
Таблица 9.2
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
| 12, 5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 12, 5
|
| 12, 5
|
|
|
Задача 9.3
Рассчитать делительный диаметр червяка, если межосевое расстояние червячной пары равно , передаточное число , модуль зацепления и число заходов червяка . При расчете принять коэффициент смещения . Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.5.
Таблица 9.3
Задача 9.4
Делительный диаметр червяка равен , модуль зацепления червячной передачи , передаточное число , число заходов червяка . Определить угол подъема витка червяка и межосевое расстояние передачи. Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.4.
Таблица 9.4
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 12, 5
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кинематические характеристики
Задача 9.5
Рассчитать скорость скольжения в передаче, если число заходов червяка равно , коэффициент диаметра червяка , модуль зацепления и частота вращения червяка . Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.5.
Таблица 9.5
| № варианта
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 12, 5
| 12, 5
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| , мин-1
|
|
|
|
|
|
| Задача 9.6
Определить скорость скольжения в червячной передаче, если частота вращения червяка , частота вращения колеса , а их делительные диаметры соответственно и . Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.6.
Таблица 9.6
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , мин-1
|
|
|
|
|
|
| , мин-1
| 76, 8
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
| Задача 9.7
Межосевое расстояние червячной передачи равно , модуль зацепления , число заходов червяка , а коэффициент диаметра червяка . Определить окружные скорости червяка и червячного колеса, а также скорость скольжения в зацеплении, если колесо вращается с частотой . Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.7.
Таблица 9.7
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| , мин-1
| 76, 8
|
|
|
|
|
| Задача 9.8
Межосевое расстояние червячной передачи . Передаточное число . Рассчитать частоты вращения червяка и червячного колеса, если окружные скорости червяка и червячного колеса соответственно равны и . Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.8.
Таблица 9.8
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 12, 5
| , м/с
| 2, 2
| 2, 46
| 7, 54
| 0, 84
| 12, 06
| 8, 04
| , м/с
| 0, 55
| 0, 31
| 1, 51
| 0, 42
| 1, 51
| 1, 61
|
Силы в зацеплении
Задача 9.9
Вращающий момент на колесе червячной передачи , межосевое расстояние пары , коэффициент смещения исходного контура колеса , число зубьев колеса , коэффициент диаметра червяка и передаточное число . Приняв коэффициент трения равным , рассчитать силы в зацеплении. Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.9.
Таблица 9.9
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , Н м
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0, 07
| 0, 06
| 0, 07
| 0, 05
| 0, 06
| 0, 07
| Задача 9.10
Контактная выносливость зуба червячного колеса позволяет нагружать его нормальной силой . Может ли червячная пара передать мощность при частоте вращения колеса , если межосевое расстояние равно , а модуль зацепления при коэффициенте диаметра ? Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.10.
Таблица 9.10
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , Н
|
|
|
|
|
|
| , кВт
| 0, 2
| 1, 5
| 1, 45
| 2, 5
| 0, 3
| 1, 0
| , мин-1
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
| 12, 5
|
| 12, 5
|
|
|
| Задача 9.11
Рассчитать силы в зацеплении червячной передачи, если мощность на валу червяка при его угловой скорости , модуле зацепления , коэффициенте диаметра червяка и числе заходов . При расчете принять коэффициент трения в зацеплении равным . Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.11.
Таблица 9.11
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , кВт
| 1, 13
| 4, 18
| 3, 94
| 2, 16
| 1, 46
| 2, 74
| , рад/с
| 502, 31
| 302, 64
| 473, 26
| 100, 55
| 107, 86
| 260, 02
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
| 12, 5
|
|
|
|
| 12, 5
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0, 04
| 0, 06
| 0, 03
| 0, 03
| 0, 04
| 0, 06
| Задача 9.12
Червяк по жесткости допускает поперечную силу (геометрическая сумма окружной и радиальной сил). Каким вращающим моментом может быть нагружен червяк, если межосевое расстояние равно , передаточное число , коэффициент диаметра червяка и число заходов нарезки червяка ? Коэффициент трения в зацеплении принять равным . Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.12.
Таблица 9.12
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , Н
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0, 03
| 0, 06
| 0, 05
| 0, 06
| 0, 07
| 0, 035
|
КПД червячной передачи
Задача 9.13
Известны параметры червячной передачи: делительный диаметр червяка , передаточное число , делительный диаметр колеса . Рассчитайте мощность на червяке, если мощность на червячном колесе и коэффициент трения в зацеплении . Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.13.
Таблица 9.13
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 12, 5
|
| 12, 5
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
| , кВт
| 0, 8
| 0, 6
| 2, 2
| 0, 4
| 1, 3
| 1, 6
|
| 0, 055
| 0, 06
| 0, 07
| 0, 065
| 0, 04
| 0, 045
| Задача 9.14
Вращающий момент на червяке червячной передачи . Параметры червячной пары: межосевое расстояние , передаточное число , делительный диаметр колеса . Приняв коэффициент трения в зацеплении , рассчитайте вращающий момент на колесе. Варианты значений переменных данных к задаче представлены в табл. 9.14.
Таблица 9.14
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , Н м
|
| 13, 2
| 4, 2
| 18, 4
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
| 12, 5
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
| 0, 042
| 0, 038
| 0, 045
| 0, 035
| 0, 017
| 0, 032
| Задача 9.15
Червяк червячной передачи вращается с частотой и нагружается полезной (окружной) силой . Параметры червячной пары: межосевое расстояние , модуль зацепления , коэффициент диаметра червяка , число заходов нарезки червяка . Приняв коэффициент трения в зацеплении , рассчитайте мощность на червяке и червячном колесе. Варианты значений переменных данных представлены в табл. 9.15.
Таблица 9.15
| № варианта
|
|
|
|
|
|
| , мин-1
|
|
|
|
|
|
| , Н
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
| , мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0, 028
| 0, 032
| 0, 034
| 0, 04
| 0, 035
| 0, 037
| Задача 9.16
Рассчитайте суммарную поперечную нагрузку на червяк (геометрическая сумма окружной и радиальной сил), если вращающий момент на колесе , передаточное число , КПД червячной пары , делительные диаметры червяка и колеса - , . Варианты значений переменных данных представлены в табл. 9.16.
Таблица 9.16
|