Расчет на нагрев и выбор смазки

Расчет на нагрев

Повышение температуры сопряженных поверхностей кинематических пар зубчатых передач в результате работы сил трения вызывает падение защитных свойств маслянистого слоя. Во избежание повышения интенсивности изнашивания и для предупреждения опасных форм повреждения контактирующих поверхностей температура масла не должна превышать предельного допускаемого значения , при котором масло еще сохраняет свои защитные функции. Обычно принимают .

Для передач, работающих при постоянной нагрузке в течение времени, достаточного для появления установившегося теплового режима, надо обеспечить условие

где - установившаяся температура масла, ^оС; - мощность на ведущем валу передачи, Вт:

, где

где

- КПД редуктора, - температура окружающего воздуха (принимаем равной ).

‑ мощность теплового потока, отводимого от передачи в окружающую среду при перепаде температур в ,

- коэффициент теплоотдачи с поверхности корпуса, не обдуваемой вентилятором ; - коэффициент теплоотдачи при использовании искусственного обдува корпуса; А_Н и А_обд – площади соответственно не обдуваемых и обдуваемых поверхностей корпуса.

Принимаем .

Для упрощения расчета площади не обдуваемой поверхности (вся поверхность редуктора) примем редуктор за шар радиусом R=200 мм.

Определяем мощность теплового потока не обдуваемой поверхности:

Тогда .

Выбор смазочного материала

Для смазывания зубчатых передач со стальными зубьями ориентировочное значение вязкости масла определяется по рисунку 19.1 [1] в зависимости от фактора:

где - твердость по Виккерсу активных поверхностей зубьев; - контактные напряжения, ; - окружная скорость в зацеплении, .

Так как материал центральных колес обеих ступеней 30ХГТ, то твердость по Виккерсу активных поверхностей зубьев принимаем .

• Определим окружную скорость в зацеплении: .

Тихоходная ступень:

Быстроходная ступень:

• Определяем коэффициент торцевого перекрытия:

, при b=0 Þ

Тихоходная ступень:

Быстроходная ступень:

• Определяем коэффициент, учитывающий форму сопряженных поверхностей [1, с.34]:

; при b=0 и х₁=х₂=0

• Определяем коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий, и коэффициент перекрытия при b=0:

Тихоходная ступень:

Быстроходная ступень:

• Определяем коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями:

при b=0 [1, с.34]

• Определяем коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца:

Тихоходная ступень:

при [1, с.36]

Быстроходная ступень:

при [1, с.36]

• Определяем коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку, возникающую в зацеплении:

• Определяем контактное напряжение:

Тихоходная ступень:

Быстроходная ступень:

• Определим вязкость масла:

Тихоходная ступень:

Быстроходная ступень:

По графику (рис. 19.1 [1]) определяем вязкость:

Тихоходная ступень:

Быстроходная ступень:

Выбираем среднее значение вязкости

По вязкости из таблицы 19.1 [2] выбираем масло: И-70А ГОСТ 20799-75 с температурой замерзания -10^оС.

Поиск по сайту: