Расчет на прочность по контактным напряжениям. Расчет прочности зубьев

Расчет прочности зубьев

Червячные передачи рассчитывают по напряжениям изгиба и контактным напряжениям. В отличие от зубчатых в червячных передачах чаще наблюдается износ и заедание, а не выкрашивание поверхности зубьев. Повышенный износ и заедание червячных передач связаны с большими скоростями скольжения и неблагоприятным направлением скольжения относительно линии контакта.

Для предупреждения заедания ограничивают значения контактных напряжений и применяют специальные антифрикционные пары материалов: червяк – сталь, колесо – бронза или чугун. Интенсивность износа зависит также от величины контактных напряжений. Поэтому расчет по контактным напряжениям для червячных передач является основным. Расчет по напряжениям изгиба производится как проверочный.

В основу расчета положена формула Герца

. (16)

Для архимедовых червяков радиус кривизны витков червяка в осевом сечении . При этом по аналогии с косозубой передачей:

;

Удельная нагрузка для червячных передач

,

где – суммарная длина контактной линии; =– торцовый коэффициент перекрытия в средней плоскости червячного колеса; ⁼– коэффициент, учитывающий уменьшение длины контактной линии в связи с тем, что соприкосновение осуществляется не по полной дуге обхвата(). После подстановки в формулу (16) найдем

(17)

Приближенно при и =

(18)

Для проектного расчета формулу (17) решают относительно , заменяя и принимая , рад,

При этом

(19)

Учитывая

решаем формулу (19) относительно межосевого расстояния:

(20)

В формулах (17)_…(20)

При проектном расчете отношением задаются. Для силовых расчетов принимают =

Дата добавления: 2014-01-20