Проверочный расчет на контактную выносливость

Условие прочности по контактным напряжениям имеет вид

где GH – действительное контактное напряжение, МПа;

Т2 – крутящий момент на валу червячного колеса, Нмм;

aW – межосевое расстояние, мм.

Погрешность при расчете:

Рассчитанная погрешность удовлетворяет условиям расчета.

 

Проверочный расчет на выносливость при изгибе

Условия прочности по напряжениям изгиба зубьев червячного колеса

где GF – действительное напряжение изгиба, МПа;

YF – коэффициент формы зуба, выбирается в зависимости от эквивалентного числа зубьев колеса [1]:

 

Ft2 – окружное усилие на колесе, Н, которое находится по формуле:

 

KF – коэффициент нагрузки, который принимают равным KH:

 

b2 – ширина венца червячного колеса, мм, зависит от диаметра вершин червяка:

 

mn – нормальный модуль:

 

 

Полученное значение удовлетворяет условиям расчета.

 

Расчет параметров червячной передачи

Расчет параметров червячной передачи (рис.3) осуществляется в следующей последовательности:

1. Определяем делительные диаметры

 

 

 

2. Определяем диаметры вершин зубьев:

 

 

 

Параметры червячной передачи

Рис. 3

 

3. Определяем диаметры впадин зубьев:

 

4. Определяем наружный диам етр колеса:

 

5. Определяем длину нарезной части червяка при z1 = 2:

 

6. Определяем ширину венца червячного колеса:

 

7. Определяем толщину обвода (венца) червячного колеса:

 

8. Определяем длину ступицы:

где d – диаметр вала под ступицей колеса, мм, определяется по формуле

где Т2 – крутящий момент на валу червячного колеса, Нмм;

[τk] – пониженное допускаемое напряжение кручения, МПа, принимается равным 15 МПа

 

9. Определяем диаметр ступицы:

 

10. Определяем толщину диска, связывающего ступицу и обод:

 

11. Определяем диаметр отверст ий в диске

 

Результаты расчетов сведем в табл. 4.

Таблица 4

Сводная таблица параметров червячной передачи.

Наименование параметров Червяк Червячное колесо
Диаметры делительные, мм
Диаметры вершин, мм
Диаметры впадин, мм 80.8 380.8
Наружный диаметр колеса, мм
Длина нарезной части червяка, мм
Ширина венца червячного колеса, мм
Толщина обвода (венца) червячного колеса, мм
Длина ступицы, мм 114.8
Диаметр ступицы, мм 139.4
Толщина диска, связывающего ступицу и обод, мм ­– 26.4
Диаметр отверстий в диске, мм 41.5

 

Усилия в зацеплении

Определение усилий в зацеплении червячной передачи необходимо для расчета валов и подбора подшипников.

Окружное усилие на червяке равно осевому усилию на червячном колесе

 

Окружное усилие на червячном колесе равно осевому усилию на червяке :

 
 


Радиальное усилие на червяке равно радиальному усилию на червячном колесе

где α – угол профиля:

α = 20º

Таблица 5

Усилия в зацепления червячной передачи.

Усилие Червяк Червячное колесо
Окружное Ft, Н 2076.6 9627.65
Осевое Fa, Н 9627.65 2076.6
Радиальное Fr, Н 3504.178 3504.178

 



/a>
  • 345
  • 6
  • 7
  • 8
  • Далее ⇒