Проверочный расчет зубьев червячного колеса на выносливость по напряжениям изгиба
Червячное колесо – это косозубое цилиндрическое колесо, имеющее вогнутый зубчатый венец и наклон зубьев под углом, равным углу подъема витков червяка. Благодаря вогнутой форме зубчатого венца прочность ножки зуба червячного колеса на изгиб выше (в среднем, на 30 %) прочности зуба цилиндрического косозубого колеса [5, с. 226]. Проверочный расчет зубьев червячного колеса на изгиб выполняют по формуле [6, с. 63]:
где Т2 – крутящий момент на колесе, Нм; m, b 2 – модуль и ширина зубчатого венца колеса, соответственно, мм; КF – расчетный коэффициент нагрузки (см. разд.6.3); Z2 – число зубьев колеса; s F, s FР2 – фактические и допускаемые напряжения изгиба для материала колеса, МПа; YF2 – коэффициент формы зубьев колеса; выбирают по табл. 6.5 в зависимости от эквивалентного числа зубьев ZV2 Чтобы выбрать коэффициент YF2 предварительно надлежит вычислить эквивалентное число зубьев колеса [5, с. 226]:
Таблица 6.5 Коэффициент формы зуба YF [5, с. 226]
Основная причина разрушения червячной передачи – заедание. Поэтому первостепенное значение имеет выполнение условия (6.3). Расчетные напряжения изгиба в ножке зуба червячного колеса, размеры которого определены из расчета на контактную выносливость, обычно оказываются значительно ниже допускаемых [6, с. 63].Отклонение фактических напряжений изгиба, возникающих в ножке зуба червячного колеса, от допускаемых напряжений для материала зубьев вычисляют по зависимости:
Поскольку зубчатый венец червячного колеса имеет дугообразную форму, то ножки зубьев червячного колеса обладают более высокой прочностью (примерно на 30%) по сравнению с зубьями косозубых цилиндрических колес. Поэтому запас прочности зубьев червячного колеса по напряжениям изгиба допустим более 15% [5, с. 226].
|
, (6.4)
