Расчет на контактную выносливость

Основными причинами отказов в работе червячных передач с цилиндрическими червяками оказываются износ, заедание и выкрашивание рабочих поверхностей пары зацепления. Поэтому условие работоспособности запишется как уже известное соотношение на контактные напряжения, рассчитанные по Герцу:

Расчетная нормальная нагрузка.

Здесь коэффициенты К_нр и К_Но имеют одинаковую природу с коэффициентами для зубчатых передач (см. рис. 2.11 и табл. 2.1), однако в червячных передачах ~ 1Д" 1"05 и K,_fu *"1, если v₂ < 3 м/с, и лишь для больших окружных скоростей могут приближаться к (0,5…0,6) К_Но для зубчатых колес. Коэффициент ^КН (1 вообще отсутствует.

В свою очередь, длина линии зацепления.

Здесь 26 «1,7… 1,8 рад (=100°) или 6 = 0,85…0,9 рад, е_а = 1,8…2 — коэффициент торцового перекрытия, a 2; = 0,75, имеет природу коэффициента Л_?, но для червячного зацепления. В свою очередь, приведенный радиус для передач с цилиндрическими червяками Рпр — р1рг/(р| + Рг) — Так как pj =<�», то р_пр = р2 =^2 ^siⁿoc/(2cos² у).

Отсюда после подстановки получим контактное напряжение, МПа, которое должно быть меньше допустимого:

aside class="viderzhka__img" itemscope itemtype="http://schema.org/ImageObject">

Так как кроме того, обозначив.

получим.

Также можно через межосевое расстояние записать, сделав преобразования аналогично рассмотренным ранее для цилиндрических зубчатых передач:

Тогда окончательно.

В проектировочном расчете обычно определяется межосевое расстояние, мм,.

и далее, так как или Югда диаметр колеса, мм,

Теперь определяется и модуль m = d₂lzi, величина которого стандартизирована (именно в осевом сечении червяка) и поэтому должна округляться до ближайшего, как правило, большего значения.

Для стального червяка и бронзового венца колеса соответственно ?| =2,15−10⁵МПа; = (0,9… 1,2)-10⁵ МПа; Ц|=Ц2=0,3. В случае, а = 20° Z_M = 2I2…2I5(H/W)^I/2, Z_h = l, 76cosy, Z_t = 0,75…0,83, a их произведение Z_MZ_HZ_t~ 290…300.

По аналогии с зубчатыми передачами для проектировочных расчетов можно заранее вычислить или принять

Тогда формулы (6.19а) и (6.196) получаются не столь громоздкими:

В выражениях (6.18), (6.19а) и (6.196) значения Х#р «1,02… 1,05 вследствие симметричного приложения нагрузки, а коэффициент К_Ио«1, так как еще неизвестны скоростные параметры передачи. В дальнейшем после эскизной проработки проектируемой передачи и проверочного расчета возможна корректировка межосевого расстояния и диаметров.

Значение модуля m = d₂/z₂ округляется до ближайшего большего стандартного значения. После этого определяется диаметр червяка и угол наклона зубьев у = arctg (*,/<7₄). Затем подсчитываются (см. табл. 6.1) и (см. табл. 6.2). Ориентировочно b₂~bd, ~0,8J,.