4.4. Розрахунок зубців черв’ячного колеса на контактну втому

, – (H), – (мм), – (мм),

де – коефіцієнт, що враховує механічні властивості матеріалів черв'яка та черв’ячного колеса: =210 МПа для поєднання матерiалiв сталь-бронза, =215 МПа для поєднання матерiалiв сталь-чавун;

– коефіцієнт, що враховує форми спряжених поверхонь виткiв черв’яка та зубців колеса, =1,8;

– коефіцієнт сумарної довжини контактних ліній: ,

де =1,8...2,2 – торцевий коефіцієнт перекриття,

– коефіцієнт динамічного навантаження (табл. 4.9).

Таблиця 4.9 – Орієнтовні значення коефіцієнту динамічного

Навантаження

Ступінь точності	Vs
	<1,5	1,5...3	3...7,5	7,5...12
6 7 8 9	- 1 1,15 1,25	- 1,1 1,25 -	1 1,1 1,4 -	1,1 1,2 - -

– див.п.4.3. розрахунку.

Виконання умови забезпечує стійкість активних поверхонь зубців колеса проти втомного руйнування та заїдання. У розрахунках допускається :

; .

При невиконанні цієї умови треба змінити розміри передачі.

4.5. Розрахунок зубцiв черв’ячного колеса при згинi

,

– коефіцієнт форми зубців (табл. 4.10).

Таблиця 4.10 – Значення коефіцієнту форми зубців

	28	30	32	35	37	40	45	50	60	80	100	150
	1,80	1,76	1,71	1,64	1,61	1,55	1,48	1,45	1,40	1,34	1,30	1,27

– еквівалентне число зубців колеса: ; ;

= 1,45;

– коефіцієнт перекриття зубцiв, у розрахунках можна брати = 0,75;

– коефіцієнт нахилу зубців:

;

K_FB=K_HB – коефіцієнт, що враховує розподіл навантаження по ширини вінця колеса;

K_FV=K_HV – коефіцієнт динамічного навантаження;

– (H), – (мм), m – (мм).

Втомна міцність зубцiв при згинi забезпечується тоді, коли розрахункове напруження менше вiд допустимого:

.

4.6. Перевірка черв’яка на жорсткість

Розрахункова стріла прогину черв’яка у (мм): ,

Рівнодіюча колової та радіальної сил:

Осьовий момент інерції перерізу черв’яка:

;

Приймаємо відстань між опорами черв’яка:

; .

При модуля пружності для сталі МПа.

де F – (H), l – (мм), E – (МПа), I – (мм⁴).

Допустима стріла прогину ; .

Жорсткість черв’яка достатня, якщо  < [ ]. Інакше підвищуємо коефіцієнт діаметра q.

,

4.7. Ккд черв’ячної передачі

,

де – зведений кут тертя (табл. 4.11)

Таблиця 4.11 – Орієнтовні значення зведеного кута тертя

Vs, м/с		Vs, м/с
0,1	4034’-5009’	4	1019’-1043’
1,0	2035’-3008’	7	1002’-1029’
2	2000’-2035’	10	0055’-1022’
3	1036’-2000’	15	0048’-1009’

Розрахункове значення ККД необхідно порівняти з попередньо вибраним (див. енерго-кiнематичний розрахунок): .