При постоянной частоте вращения червячного колеса n2 формула (17.4) приобретает вид

.

За исходную расчетную нагрузку Т2 (Н×м), как и ранее, принимают по циклограмме нагружения (рис. 17.2) наибольшую из числа подводимых к передаче, число циклов действия которой превышает 5×104 за проектируемый срок службы. Кратковременные перегрузки, длительность действия которых меньше 5×104 за весь срок службы, в расчете можно не учитывать (см. рис.3.2).

При постоянном режиме нагрузки σFP2 (табл.17.1) определяют, используя вместо N FE2 значение NS (формула 17.2).

Следует иметь в виду [19], что при NFE2 < 105 прини­мают N FE2 = 105, а при

NFE2 >25×107 принимают N FE2 = 25×107.

Коэффициент долговечности при расчете на изгибную выносливость

, (17.5)

где NFO – базовое число циклов перемены на­пряжений при расчете на изгибную выносливость. Для червячных колес, изготовленных из любой группы материалов (табл. 16.1) , NFO = 106; NFE2 - эквивалентное число цик­лов перемены напряжений при расчете на изгиб.

Значения коэффициента KFL ограничиваются для колес, изготовленных из материалов I и II групп (табл. 16.1), интервалом 0,54 £ KFL £ 1,0 [29]. В том случае, когда полученное по формуле (17.5) значение KFL <0,54 или KFL >1,0, в качестве расчетного принимаются соответст­венно значения KFL= 0,54 или KFL = 1,0. Для зубчатых колес, изготовленных из чугуна (III группа материалов), KFL = 1,0.

 

17.2. Допускаемые напряжения при расчете на контактную прочностьsHP2max и на изгибную прочность sFP2max при действии максимальной нагрузки.

При расчете на контактную прочность расчетное напряжение sH2max, создаваемое наибольшей нагрузкой Т2mах (см. рис. 17.2) из числа подводимых к передаче и действующей даже однократно, не должно превышать допускаемое (т.е. σH2max £ σHР2max), что исключит появление пластических деформаций и заедание рабочих поверхностей зубьев червячного колеса. При расчете на изгибную прочность расчетное напряжение σF2max, создаваемое наибольшей нагрузкой Т2x, не должно превышать допускаемого σF2max £ σFР2max, что исключит возможность пластических деформаций и поломку зубьев колеса.

Значение напряжений σHР2max, представленное в табл.17.3, вычислено из условия предупреждения пластических деформаций и заедания рабочих поверхностей зубьев червячного колеса, а значение σFР2max – из условия предупреждения пластической деформации тела зубьев колеса или его поломки [39].

 

Таблица 17.3

Группа материала , МПа , МПа
I 4×σТ

0,8×σТ

II 2×σТ
III 1,65×σbи 0,75×σbи

 

Примечание: σbи – предел прочности материала на изгиб (табл. 16.1), МПа.

 

 

18. РАСЧЕТ ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ НА КОНТАКТНУЮ