§ 93. КПД червячной передачи
КПД червячной передачи, так же как и зубчатой, определяют по формуле (8.51). Различаются только формулы для определения потерь в зацеплении. По аналогии с винтовой парой для червячных передач запишем КПД зацепления при ведущем червяке:
КПД увеличивается с увеличением числа заходов червяка (увеличивается γ) и с уменьшением коэффициента трения или угла трения φ. Если ведущим является колесо, то вследствие изменения направления сил
получают  9,10. При γ^φ, η, = 0 передача движения в обратном направлении (от колеса к червяку) становится невозможной. Получаем самотормозящую червячную пару. Свойство самоторможения червячных передач используют в грузоподъемных и других
механизмах. Следует учитывать, что, согласно формуле (9.9), КПД самотормозящей передачи мал и всегда меньше 0,5. Для надежности самоторможения рекомендуют γ^0,5φ.
(9.13)
Опытом установлено, что при наличии удовлетворительной смазки значение коэффициента трения / зависит от скорости скольжения (табл. 9.3) (червяк стальной, колесо из оловянной бронзы).
|
Таблица 9.3
|
м'/с
|
/
|
Φ
|
м/с
|
/
|
Φ
|
|
0,01
|
0,11..
|
.0,12
|
6° 17'.
|
..6° 51'
|
2,5
|
0,03...0,04
|
Г 43'.
|
...2° 17'
|
|
0,1
|
0,08..
|
.0,09
|
4° 34'.
|
..5° 09'
|
3
|
0,028...0,035
|
Г 36'.
|
...2° 00'
|
|
.0,25
|
0,065.
|
...0,075
|
3°43'.
|
,.4° 17'
|
4
|
0,023...0,03
|
Г 26'.
|
..Г43'
|
|
0,5
|
0,055,
|
...0,065
|
3°09'.
|
...343'
|
7
|
0,018...0,026
|
Iе 02'.
|
..Г 29'
|
|
1
|
0,045.
|
...0,055
|
2° 35'.
|
..Зэ09'
|
10
|
0,016...0,024
|
0° 55'.
|
..Г22'
|
|
1,5
|
0,04..
|
.0,05
|
2° 17'.
|
,.2° 52'
|
15
|
0,014...0,020
|
0Г 48'.
|
..Г 09'
|
|
2
|
0,035.
|
...0,045
|
2° 00'.
|
...2° 35'
|
|
|
|
|
|
Примечания. Значение/ даны с учетом потерь на перемешивание
смазки и потерь в
подшипниках (качения) валов.
Следовательно, при
расчете но
формуле (9.9) с учетом табл. 9.3 потери в подшипниках и смазке не учитывают.
|
С увеличением снижается /. Это объясняется тем, что повышение vs приводит к постепенному переходу от режимов полужидкостного трения к жидкостному трению (см. § 16.3).
Кроме скорости скольжения значение коэффициента трения зависит от шероховатости поверхностей трения, а также качества смазки. В соответствии с этим меньшие значения в табл. 9.3 относятся к передачам с закаленными полирован¬ными червяками при хорошей смазке.
Для предварительных расчетов, когда размеры γ и vs передачи еще не известны, КПД можно оценивать ориентировочно по средним значениям:
Zi 1 2 4
η 0,7...0,75 0,75...0,82 0,87...0,92
После определения размеров передачи значение выбранного КПД проверяют расчетом.
|