2018-02-14
411
1. Назначают материал червяка и червячного колеса.
Обычно червяк стальной, легированный и полированный (для уменьшения заедания).
| Ручная передача | Сталь 45 | |
| Машинная передача | Сталь 40Х Сталь 40ХН | НRC 45…56 закалка ТВЧ |
 18ХГТ
| цементация, | |
| 30ХГТ | закалка ТВЧ | |
| 12ХН 3 А |
В РГЗ Vск <2м/с применяют чугун СЧ15.
При Vск =2…4…6…10м/с прим. Бр АЖ9-4А (отливка в земляную форму или в кокиль).
Для назначения марки бронзы ориентировочно определяют Vск.
.
При Vск =5…25м/с прим. бронзы БрОФ10-1 (оловянно-фосфорные).
2. Определение допускаемых контактных напряжений.
а) для оловянно-фосфорных бронз.
, где 
по таблице.
; где 
- базовое число циклов напряжений 
- действительное число циклов изменений напряжений.
При нагрузке, заданной графиком – определение аналогично зубчатым колёсам.
Если 
, то принимают 
, тогда:
.
Если 
, то принимают 
б) для алюминиево-железистых бронз и чугунов 
находят по таблицам, задавшись скоростью скольжения Vск.
3. Определение допускаемых напряжений изгиба.
Для нереверсивных передач равняется:
.
Для реверсивных передач равняется:
, где 
определяются по таблицам.
; где 
.
Если 
, то 
.
Если 
, то 
.
определяют аналогично цилиндрическим зубчатым колёсам.
4. Определяем, исходя из расчета на контактную выносливость и отсутствия заедания требуемое межосевое расстояние 
.
|
,
где z2 – число зубьев колеса 
, q – задается 8; 10; 12,5.
→ находим ориентировочно из предыдущих расчетов.
.
В РГЗ 
=0,82 при z1=2.
|
- коэффициент нагрузки – задается в пределах =1,2…1,4
После определения aw, его округляют по ГОСТ
и определяют требуемый модуль зацепления:
→ принимаем модуль по ГОСТ, а также значение q = 8; 10;12,5; 16; 20.
При этом делаем несколько пробных расчетов, т.е. назначают различные m и q с таким расчётом, чтобы требуемое межосевое расстояние было близко к расчетному. При этой процедуре возможно применение коррегирования или изменения числа зубьев колеса,но так чтобы передаточное отношение И отличалось от заданного более, чем на ±5%.
5. Размеры червяка и червячного колеса.
Геометрия червяка:
-делительный диаметр 
;
-диаметр вершин витков червяка 
-диаметр впадин червяка 
- длина нарезанной части червяка
| z1=1; 2 |
| z2=4. |
При шлифованном и коррегированном червяке значение b1 увеличивают: на 20…25мм при 
; на 30…40мм при 
; на 50мм при 
.
- шаг червяка 
Червячное колесо:
-делительный диаметр 
;
-диаметр вершин витков червяка 
;
-диаметр впадин червяка 
;
- наибольший диаметр червячного колеса
;
- ширина венца колеса
.
6. Определение скорости скольжения:
, м/с.
где 
По скорости скольжения по таблицам назначают степень точности.
В РГЗ назначают ст. точности Ст 7В ГОСТ 3675-81.
7. Проверка червячного зацепления на контактную прочность и отсутствие заедания.
Определяем рабочие контактные напряжения.
.
В данной формуле уточнены.
, где 
.
φ – принимают по таблице в зависимости от 
.
- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по длине зуба.
, где θ– коэффициент деформации червяка (определяется по таблицам) в зависимости от z1 и q; х- коэф. учитывающий характер нагрузки:
| х=1 | пост. нагрузка |
| х=0,6 | перемен. нагрузка |
| х=0,3 | значит. колебания нагрузки |
- скоростной коэффициент.
=0,3+0,1U+0,02Vск, где U – степень точности U = 7; Vск =5м/с.
=0,3+0,1∙7+0,02∙5 =1,1.
Рабочие напряжения могут быть больше допускаемых не более, чем на 5…6%. Если больше, например 8…10%, то можно увеличить степень точности, но не выше СТ6 и уточнить коэффициент. В крайнем случае можно увеличить межосевое расстояние и сделать перерасчет. Рабочие напряжения могут быть больше не более чем от 10 до 20%. В этом случае возможно взять другой материал, а в большинстве случаев необходимо уменьшить расстояние aw и сделать перерасчёт.
П роверка зубьев червячного колеса на изгиб:
Зубья червячного колеса имеют дугообразную форму зуба, поэтому они более прочные, чем зубья косозубого колеса.
Проверка производится по тем же формулам, что и для косозубых колес, с учётом понижающих напряжений, учитываемых коэффициентом 0,7.
,
где 
; 
- коэф. формы зуба, принимается по табл. в зависим. от эквивалентного числа зубьев 
; 
.
Рабочие напряжения не могут быть больше допускаемых. В противном случае необходимо увеличить m и сделать перерасчет. В крайнем случае - изменить материал.
