Червячные передачи, гиперболоидные передачи / Лекция 8_Червячные передачи,гиперболоидн

Виды повреждений червячных передач

Критерии

работоспособности

итки червяка на прочность не рассчитывают, так как материал червяка, как правил ачительно прочнее материала колеса (например червяк-сталь, колесо-бронза).

расчетах зубьев колеса используют те же допущения и соотношения, что и при расчете косозубо илиндрического колеса, но вводят поправки, учитывающие формы зубьев и положение контактны ний.

Условие прочностной надежности зуба при расчете на изгиб:

σF ≤[σF ]

σF =YεYβYF Ft2KF b2mn

где YF – коэффициент формы;

Yε – коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев;

Yβ – коэффициент, учитывающий наклон зубьев;

KF – коэффициент нагрузки; b2 – ширина венца колеса;

mn = m/cosγ – модуль зацепления в нормальном сечении.

опускаемые напряжения изгиба [σF] определяются аналогично случаю с цилиндрическим

бчатыми колесами (расчетно-табличные значения).

KH = KF = KυKβ

где Kβ – коэффициент концентрации нагрузки; Kυ – коэффициент динамической нагрузки.

Как было отмечено выше, одним из достоинств червячной передачи является плавность и бесшумность работы. Поэтому динамические нагрузки в этих передачах невелики.

При достаточно высокой точности изготовления принимают:

Kυ =1 при υs ≤3 м/с;

Kυ = 1... 1,3 при υs > 3 м/с.

Хорошая прирабатываемость материалов червячной пары уменьшает неравномерность нагрузки по контактным линиям.

При постоянной внешней нагрузке Кβ=1 ;

при переменной нагрузке Кβ = 1,05...1,2 — большие значения при малых q и больших z2.

Выбор материала для изготовления червяка и червячных колес определяется в основном скоростью скольжения витков червяка и зубьев колеса. Материал должен удовлетворять требованиям изгибной и контактной выносливости, износостойкости и отсутствия заедания.

В проектировочном расчете при неизвестных размерах червяка и колеса для определения скорости скольжения используется эмпирическая зависимость:

Vск = (1.8...6.6)10−3 n2 3 z2T2

Червячные колеса изготавливают:

при Vск < 4 м/с – из безоловянных бронз (БрА9Ж3Л и др.);

при Vск = 4…10 м/с – из бронз с малым содержанием олова (БрО6Ц6С3 и др.);

при Vск > 10 м/с – из оловянных бронз, содержащих никель, сурьму, свинец и фосфор (БрО10Ф1, БрОНФ и др.).

Червяки, работающие в паре с бронзовыми колесами, изготовляют из сталей 40ХН, 20ХН3А, 30ХГСА, 20Х и др. с твердостью не ниже 45…50 HRC.

1.

2.