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 Кнр и КНо 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) КНо 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, еа = 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 рпр = р2 =^2 sinoc/(2cos2 у).

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

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° ZM = 2I2...2I5(H/W)I/2, Zh = l,76cosy, Zt = 0,75...0,83, a их произведение ZMZHZt~ 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 КИо«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,.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >