Obliczenia do przekładni ślimakowej
1. Założenia konstrukcyjne
-przełożenie przekładni i=10
-przenoszona moc N=15kW
-moment M1=63,32 Nm
-moment M2=790,34 Nm
-średnica czopa ślimaka d1=40mm
-średnica czopa ślimacznicy d2=60 mm
-prędkość obrotowa na wejściu n1=1480 obr/min
-odległość między osiami ślimaka materiałów ślimacznicy aw = 160mm
2. Dobór materiałów i naprężenia dopuszczalne:
materiał ślimacznicy-B10
σHP = 210MPa
σFP = 70 MPa
materiał ślimaka - 15H
kg=68 MPa
kd=15 MPa
Rc=200 MPa
Rm=300 MPa
3. Obliczam liczbę zębów ślimaka i ślimacznicy:
Z1=4 Z2=iთz1=10თ4=40
4. Obliczam moduł osiowy
przyjęty wskaźnik średnicowy ၲ=16
z tablic przyjmuje m=5 mm
5. Sprawdzenie naprężenia stykowego
Warunek spełniony σH < σHP
6.Wymiry ślimaka
średnica podziałowa
średnica zewnętrzna
średnica podstawy zębów
długość uzębionej części ślimaka
7.Wymiry ślimacznicy
przyjęto x=-1
średnica podziałowa
średnica zewnętrzna
średnica podstawy zębów
szerokość ślimacznicy
8. Kąt opasania ślimaka przez wieniec ślimacznicy
cosၪ/2=d01/dw1=80/90=0,89 ၪ=54,15Ⴐ
9.Prędkość poślizgu
tgၧ=z1/ၲ=4/16=0, 25 czyli ၧ=14Ⴐ03Ⴂ
8. Sprawdzenie wytrzymałości zębów ślimacznicy na zginanie:
-czynna szerokość wieńca ślimacznicy u podstawy zębów
bg=2თ(dw1/2+b1)თsinၪ/2=2(80/2+85)*0,46/2=57,5 mm
-siła obwodowa na ślimacznicy
P2=2M2თ103/d02= 2თ790თ103/240 = 6,56 kN
-wskaźnik wytrzymałości zęba na złamanie ckg=0,4
-naprężenia gnące
ၳg=P2/ (ၰთmDთckgთbgთcosၧ) =18,7MPa
9. Sprawdzanie zaostrzenia zęba ślimacznicy:
-promień koła tocznego ślimaka i ślimacznicy w przekroju skrajnym
rs1=d01/2cos(ၪ/2)=80/2*0,89=35,6 mm
rs2=ds1/2cos(ၪ/2)=68/2*0,89=30,26 mm
-przesunięcie zarysu
xs=rs1-rs2=35,6-30,26=5,34mm
-kąt zarysu osiowy
tgၡ0=tgၡn/cosၧ=tg20Ⴐ/cos14Ⴐ=0,3668 ၡ=20Ⴐ08Ⴂ
10. Dobór oleju i sposobu smarowania z tabel w zależności od vs:
-zalecana lepkość E50 =16, E100 = 2
- sposób smarowania poprzez zanurzenie w wannie olejowej
11. Siły działające w zazębieniu na ślimak :
Siły obwodowe:
Siły promieniowe:
Siły poosiowe:
dla vs = 6,25 m/s2 ρ' =1,29 o
12. Siły działające w zazębieniu na ślimacznicy :
Siły obwodowe:
Siły promieniowe:
Siły poosiowe:
13 Reakcje w łożyskach wałka ślimaka
Płaszczyzna osi X iY.
a+b=250
c=40
Płaszczyzna osi X - Z
Płaszczyzna osi Y-Z
14 Reakcje w łożyskach
wałka ślimacznicy:
Płaszczyzna X-Y
a+b=160
c=120
Płaszczyzna osi X - Z
Płaszczyzna osi Y-Z
15. Dobór łożysk wałka ślimaka:
L= 10000 godz; n = 1460[obr/min]
dla łożyska stożkowego - 30210 c = 73 kN PN-86/M-86620
przeniesie wymagane obciążenie.
16. Dobór łożysk wałka ślimacznicy:
L= 10000 godz; n = 1460[obr/min]
dla łożyska stożkowego - 32014 C= 98 kN PN-86/M-86620
przeniesie wymagane obciążenie.
13