Расчет на износостойкости, прочности и устойчивости винта - условия, формулы

Расчет передачи винт—гайка на износостойкость (предупреждает изнашивание их резьбы).

Оценивают по значению среднего давления р между вит­ками резьбы винта и гайки.

Условие износостойкости может быть выражено формулой p _c ≤ [p], где p _c — давление между резьбой винта и гайки; [p] - допускаемое давле­ние, т. е. для обеспечения необходимой износостойкости давление в резьбе не должно превышать допускаемое: Р = F /πd₂hz ≤ [p], где F – расчетная осевая сила, d₂ — средний диаметр резьбы; h — рабочая высота профиля резьбы: h = H /P;

Р – шаг резьбы ходового винта, z - число витков резьбы гайки: z = H/ Р.

Из этой формулы в проектировочном расчете определяют средний диаметр резьбы d₂ = [p],   где ψ_н, ψ_h  - коэффициенты высоты гайки и высоты резьбы: ψ_н = H / d₂, ψ_h = h /p.

Расчет винта на прочность  - проводят как провероч­ный расчет для сильно нагруженных винтов, при совместном действии сжатия и кручения, по гипотезе удельной энергии формоизменения: σ_экв = ≤ , 

где σ _э — эквивалентное (приведенное) напряжение для опасной точки вин­та; N и М_к - соответственно продольная сила и крутящий момент, возни­кающие в опасном сечении винта

Расчет винта на устойчивость  по условию ус­тойчивости n_y = σ_кр  σ ≥ [n_y ],

гдеn_y , [n_y ] – расчетный и допускаемый коэффициент запаса устойчивости, σ_кр  - критическое напряжение, при котором наступает потеря устойчивости винта, σ = 4 σ/ (πd₁² )  - расчетные напряжения в сечении винта.