На основе расчета балки с заделанными концами. Включает большинство эффектов.
Запас прочности по контактной усталости
Где:
σHlim | предел контактной усталости (значение для материала) | |
Ft | касательная сила, действующая на зубья | |
bw | рабочая ширина зубчатого венца |
Запас прочности по усталости при изгибе
Где:
σFlim | предел усталости при сгибе (значение для материала) |
Проверка роста температуры
Устойчивость к повышенным температурам: Qod ≥ Pz
Где:
Проверка отклонения червячного вала
Если червяк установлен симметрично и имеет длину l = 2,5 b1:
Где:
| момент инерции | |
Допустимое отклонение: | ||
yD ≈ 0,004 m | закаленный червячный вал | |
yD ≈ 0,01 m | термообработанный червячный вал |
Расчеты коэффициентов
ZN... коэффициент долговечности (для контакта)
1 ≤ ZN ≤ 1,8
YN... коэффициент долговечности (для изгиба)
1 ≤ ZN ≤ 1,85
NHlim, NFlim... базовое число циклов нагрузки (свойство материала)
NK1,2... требуемое число циклов нагрузки (скорость)
NK2 = 60 Lh n2
ZL... смазка
Zv... окружная скорость
ZE... механические свойства материала
Где:
μ | коэффициент Пуассона (значение для материала) | |
E | модуль упругости (значение для материала) |
ZH... форма сопряженных зубьев
Zε... длина контактных кривых
Yε... эффект профильного зацепления
для εβ < 1: | |
для εβ ≥ 1: | |
Yβ... направление спирали
Где:
Yβ min = 1 – 0,25 εβ ≥ 0,75 |
YF... форма зуба (табличное значение)
ZV | YF |
20 | 1,98 |
22 | 1,93 |
25 | 1,95 |
27 | 1,8 |
30 | 1,76 |
33 | 1,7 |
36 | 1,62 |
40 | 1,55 |
45 | 1,48 |
50 | 1,45 |
60 | 1,4 |
80 | 1,34 |
100 | 1,3 |
150 | 1,27 |
300 | 1,24 |
KH... дополнительные нагрузки (для контакта)
KH = KA KHv KHβ KHα
KF... дополнительные нагрузки (для изгиба)
KF = KA KFv KFβ KFα
KA... внешние динамические силы
Где: