3.3 Расчет на контактную выносливость

3.3.1 Расчет проектировочный (предварительный)

Его основная цель - определение межосевого расстояния передачи из условия контактной выносливости зубьев колеса.

Расчетные формулы:

()

или, приняв

. ()

Рассчитанное значение межосевого расстояния должно быть округлено до ближайшего большего стандартного (табл. ).

Таблица – Межосевые расстояния червячных передач по ДСТУ 2458-98 (ГОСТ 2144-93)

а, мм

63

80

100

125

140

160

180

200

225

250

280

315

3.3.2 Расчет проверочный

3.3.2.1 Проверка контактной выносливости зубьев колеса

Его основная цель - определение контактных напряжений при окончательно принятых параметрах передачи. Эти напряжения не должны превышать напряжений допускаемых.

Расчетные формулы:

, ()

. ()

Недогруз передачи допустим не более 20%, перегруз - не более 5%. Выход за указанные пределы величины требует уточнения ранее найденных параметров передачи.

Значения коэффициентов, вошедших в расчетные формулы, приведены в табл. .

Таблица – Усредненные значения коэффициентов для расчетов на контактную выносливость

Сочетание материалов червяк – колесо
Сталь – бронза	8600	310	6550
Сталь – латунь	8250	300	6350
Сталь – чугун	7650	285	6050

при α = 20º; γ = 7…10º;

3.3.2.2 Проверка изгибной выносливости зубьев колеса

Основная ее цель - определение расчетных изгибных напряжений в зубьях колеса. Эти напряжения не должны превышать напряжений допускаемых. Расчетные формулы:

()

или

. ()

Значения коэффициента формы зуба червячного колеса приведены в табл. .

Таблица – Коэффициент формы зуба червячного колеса

	20	24	26	28	30	32	35	37
	1,98	1,88	1,85	1,80	1,76	1,71	1,64	1,61
	40	45	50	60	80	100	150	300 и более
	1,55	1,48	1,45	1,40	1,34	1,30	1,27	1,24

Расчетная нагрузка или расчетный момент могут быть получены умножением соответствующих номинальных величин на коэффициент нагрузки .

Коэффициенты нагрузки приближенно можно выбирать с учетом следующих рекомендаций:

()

где – коэффициент динамичности, зависит от степени точности передачи и скорости скольжения, для наиболее распространенных степеней точности передач 7,8 и скоростей скольжения = 1,5...7,5 м/с значения = 1,0...1,3;

– коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине контактной линии, приближенно =1,03...1,1 (меньшее значение - при большей величине ).

Для проектировочных расчетов можно принимать . Значения начального коэффициента концентрации принимают по рис. .

Рисунок - График для определения начального коэффициента концентрации