Потери мощности в червячном зацеплении складываются из потерь на трение в зацеплении, трение в подшипниках и гидравлических потерь на размешивание и разбрызгивание масла. Главную часть потерь составляют потери в зацеплении, зависящие от точности изготовления и сборки, жесткости всей системы (особенно жесткости вала червяка), способа смазки, материалов червяка и зубьев колеса, шероховатости контактных поверхностей, скорости скольжения, геометрии червяка и других факторов.
Общий КПД червячного редуктора
где ηп – КПД, учитывающий потери в одной паре подшипников, для подшипников качения ηп = 0,99…0,995;
n – число пар подшипников;
ηп = 0,99 – КПД, учитывающий гидравлические потери;
η3 – КПД, учитывающий потери в зацеплении и определяющийся по уравнению
,
где φ – угол трения, зависящий от материала червяка и зубьев колеса, шероховатости рабочих поверхностей, качества смазки и скорости скольжения.
Опытное определение КПД редуктора основано на одновременном и независимом измерении крутящих моментов Т1 на входном и Т2 на выходном валах редуктора. КПД редуктора можно определить по уравнению
где Т1 – крутящий момент на валу электродвигателя;
Т2 – крутящий момент на выходном валу редуктора.
Опытные значения крутящих моментов определяются по зависимостям
; (8.8)
, (8.9)
где μ1 и μ2 – тарировочные коэффициенты;
k1 и k2 – соответственно показания индикаторов измерительных устройств двигателя и тормоза.