3.3. Определение допускаемых контактных напряжений в зацеплении зубчатых передач.

3.3.1. Эквивалентное число циклов нагружения деталей за срок службы:

для колеса:

3.3.2. Базовое число циклов перемены напряжений N_HO, соответствующее пределу выносливости, которое выбирают из таблицы с использованием формулы интерполирования:

Для червячной передачи

3.3.3. Коэффициент долговечности при действии контактных напряжений. Для колеса:

3.3.4. Допускаемые контактные напряжения, соответствующие пределу выносливости [σ]_HO и рабочему режиму передачи [σ]_Hi .

Таблица 4.3.4.1. Допускаемые контактные напряжения.

Передача	Параметр	Н≤350НВ
червячная	[σ]Hрас	250-25VS=250-253=175

3.4 Определение допускаемых напряжений изгиба в зацеплении зубчатых передач.

3.4.1. Эквивалентное число циклов нагружения деталей за срок службы.

для шестерни и колеса:

Так как N_FE  5 ·10⁵, то принимаем N_FE = 5 ·10⁵.

3.4.2. Базовое число циклов перемены напряжений.

Для зубчатой передачи N_FO = 10⁶.

3.4.3. Коэффициент долговечности при действии изгибных напряжений.

для шестерни и колеса:

3.4.4. Допускаемые изгибные напряжения, соответствующие пределу выносливости [σ]_FO и рабочему режиму передачи [σ]_Fi .

Таблица 3.4.4.1. Допускаемые изгибные напряжения.

Передача	Параметр	Н≤350НВ
червячная	[σ]Fрас	(0,08  σв +0,25  σт)  =
	Так как передача работает в реверсивном режиме, то полученное значение допускаемого напряжения [σ]Fрас уменьшаем на 25%: [σ]Fрас2 = 280  0,75 = 210

Использование данной методики расчетов позволяет учитывать переменность нагрузки соответствующим выбором допускаемых напряжений. Введение эквивалентных значений циклов перемены напряжений заменяет переменную нагрузку постоянной, но детали приобретают ту же степень усталостных повреждений. Это упрощает проектировочные расчеты на последующих стадиях разработки механических передач.

Таблица 3.4.4.2. Сводная таблица механических характеристик передачи.

Передача	Элемент передачи	Марка материала	Dпред	Термообработка	HBср	σ-1	σв	σт	[σ]Hрас	[σ]Fрас
			Sпред			Н/мм2
червячная	червяк	40ХУ	125 80	У	285,5	410	900	750	175	-
	колесо	СЧ20			248,5	100	200	-		210

4. Проектировочный расчет закрытой червячной передачи

Межосевое расстояние:

вращающий момент на тихоходном валу редуктора, Н м.

- допускаемое контактное напряжение материала червячного колеса, Н/мм².

Число витков червяка:

Число зубьев червячного колеса:

Модуль зацепления m, мм:

Округляем значение в большую сторону до стандартного: m=10

Коэффициент диаметра червяка:

Коэффициент смещения инструмента, х:

Определение фактического передаточного числа u_ф и отклонения :

Фактическое значение межосевого расстояния:

Определение основных геометрических размеров передачи:

а. Основные параметры червяка:

делительный диаметр

начальный диаметр

диаметр вершин витков

диаметр впадин витков

делительный угол подъёма линии витков

длина нарезаемой части червяка

б. Основные параметры венца червячного колеса

делительный диаметр

диаметр вершин зубьев

диаметр впадин зубьев

наибольший диаметр колеса

ширина венца

радиусы закруглений зубьев

условный угол обхвата червяка венцом колеса

Принимаем

Проверочный расчёт

10. Определим кпд червячной передачи

т на тояние:ачи

0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

делительный угол подъёма линии витков червяка

Фактическая скорость скольжения:

11. Проверим контактные напряжения зубьев колеса

Недогрузка = 5,4 % Допускается 15 %

12. Проверим напряжения изгиба зубьев колеса.

Y_F2 = 1.77

0.9<<210

Проверка выполнена.