16.2. Сумарний час (ресурс) роботи передачі

(год),

де - термін служби передачі, в роках;

- коефіцієнт використання передачі на протязі року;

- коефіцієнт використання передачі на протязі доби.

16.3. Число циклів зміни напруг для черв’ячного колеса

Якщо ресурс передачі у завданні не вказаний, то слід прийняти його з ряду 8000, 10000, 12000, 14000, 16000, 20000 годин. Зауважимо, що для сільськогосподарського машинобудування мінімальний ресурс 8000 годин.

16.3.1. Сумарне число циклів зміни напруг в зубці черв’яч­ного колеса

.

16.3.2. Умовні базові числа циклів зміни напруг, яким відповідають вихідна допустима напруга для розрахунку на міцність робочих поверхонь зубців і границя згинальної витрива­лості матеріалу черв’ячного колеса, подані в табл. 2.1.

Таблиця 16.1 – умовні базові числа циклів зміни напруг і

Група матеріалів	- для розрахунку на міцність робочих поверхонь зубців черв’ячного колеса	- для розрахунку зубців черв’ячного колеса на згинальну витривалість
І	107	106
ІІ	-
ІІІ	-	106

16.3.3. Еквівалентне число циклів зміни напруг

Для розрахунку на міцність робочих поверхонь зубців черв’ячного колеса

;

Для розрахунку зубців на згинальну витривалість:

,

де і - коефіцієнти зведення, за допомогою яких сумарне число циклів зміни напруг заміняють еквівалентним, що відповідає сталому навантаженню, еквівалентному за втомним діянням дійсному навантаженню на передачу.

Якщо заданий графік навантаження передачі не відповідає ні одному з типових режимів (рис. 16.2), коефіцієнти і визначають залежностями:

;

,

де , та - обертальні моменти на валі черв’яч­ного колеса, відповідні їм часи дії і частоти обертання;

і - номінальний обертальний момент і відповідна йому частота обертання.

Для типових режимів роботи при частотах обертання валів, що не міняються зі зміною навантаження, тобто при , значення і , а також значення показника степеня рівняння кривої витривалості подані в табл.16.2.

Таблиця 16.2 – коефіцієнти зведення і

Розрахунок зубців черв’ячного колеса	Група матеріалу				Режими роботи
					0	І	ІІ	ІІІ	ІV	V
На міцність робочих поверхонь	І	8	4		1.0	0.416	0.2	0.121	0.031	0.034
На згинальну витривалість	І, ІІ та ІІІ	9	-		1.0	0.2	0.1	0.04	0.016	0.004

16.4. Допустимі напруги

Допустимі напруги для розрахунку на міцність робочих поверхонь зубців черв’ячного колеса і на згинальну витривалість зубців визначають залежностями табл. 16.3.

Таблиця 16.3 – допустимі напруги та

Група матеріалу	Для розрахунку зубців
	На міцність робочих поверхонь	На згинальну витривалість
І
ІІ
ІІІ

В табл. 2.3:

- вихідна допустима напруга для розрахунку на міц­ність робочих поверхонь зубців черв’ячного колеса (див.табл.16.4 );

та - границя згинальної витривалості матеріалу черв’ячного колеса і коефіцієнт безпеки (табл. 16.4) ;

і - гранична допустима напруга для роз­рахунку робочих поверхонь зубців і гранична напруга згину для розрахунку зубців черв’ячного колеса на короткочасне пікове на­вантаження (див. табл. 16.5);

- коефіцієнт, що враховує інтенсивність спрацювання. матеріалу І групи (див. графік на рис.16.3).

Заувага. При проектному розрахунку очікуване значення швидкості ковзання для передач з черв’ячними колесами з матеріалів І та ІІ груп визначають залежностями :

.

Рис.16.3. Графік для визначення коефіцієнта

Таблиця 16.4 – вихідна допустима напруга для розрахунку зубців черв’ячного колеса на міцність робочих поверхонь, границя згинальної витривалості матеріалу зубців та коефіцієнт безпеки

Група матеріалу	Для розрахунку
	На міцність робочих поверхонь	На згинальну витривалість
І			1,75
ІІ
ІІІ			2

Зауваги: 1. Більші значення - для випадку застосування черв’яків з твердими шліфованими і полірованими витками; менші значення - в інших випадках.

2. Для передач з розміщенням черв’яка поза мастильної ванни значення слід зменшити на 15%.