Допускаемые напряжения для материалов венцов червячных колес
Допускаемые напряжения вычисляют по эмпирическим формулам в зависимости от материала зубьев колеса, твердости витков червяка, скорости скольжения и заданного ресурса.
Допускаемые контактные напряжения [σ]H. Группа I.Для оловянных бронз (марок БрО10Н1Ф1, БрО10Ф1 и др.) [σ]H определяют из условия сопротивления усталостному выкрашиванию рабочих поверхностей зубьев колеса с учетом износа и ресурса передачи:
[σ]H=KHLC/sm, (18.22)
где KHL — коэффициент долговечности при расчете на контактную прочность (при базовом числе 107 циклов перемены напряжений):
Здесь NНЕ= KHENк — эквивалентное число циклов нагружениязубьев червячного колеса за весь срок службы передачи [см. формулу (12.1) и (12.2)]. Коэффициент КНЕ эквивалентностипри расчете материалов группы I на контактную прочность принимают в зависимости от типового режима нагружения (см. § 12.3):
Группа II.[σ]н для безоловяимых бронз и латуней (марок БрА9ЖЗЛ, ЛЦ23А6ЖЗМц2 и др.) определяют из условия сопротивления заеданию в зависимости от скорости скольжения (ресурс передачи при этом значения не имеет):
где [σ]н — в Н/мм2; v, — в м/с. Большие значения [σ]н принимают для червяков с твердостью витков Н>45 HRC.
Группа III.Для чугунов (марок СЧ15, СЧ20 и др.) [σ]н определяют из условия сопротивления заеданию:
где [σ]н —в Н/мм2; vs — в м/с.
Для всех червячных передач (независимо от материала зуба колеса) при расположении червяка вне масляной ванны значения [σ]н уменьшают на 15%.
Допускаемые напряжения изгиба [σ]F. Установлено, что изгибная прочность зубьев червячного колеса зависит от материала, заданного ресурса и характера нагрузки (табл. 18.3).
Таблица 18.3. Допускаемые напряжения изгиба [σ]f для материалов венцов червячныхколес
В табл. 18.3 KFL — коэффициент долговечностипри расчете на изгиб (при базовом числе 106 циклов):
Здесь NFE = KFENK — эквивалентное число циклов нагружения зубьев червячного колеса за весь срок службы передачи [формулы (12.1) и (12.2)].
Коэффициент KFE эквивалентности при расчете на изгиб принимают в зависимости от типового режима нагружения (см. § 12.3):
