5.Основные критерии работоспособности червячных передач. Расчеты червячных передач.

Причины выхода из строя червячных передач:

износ зубьев червячного колеса;
заедание (схватывание) рабочих поверхностей зубьев;
поломка зуба червячного колеса;
контактное выкрашивание;
перегрев передачи;
недостаточная жесткость червяка (прогиб).

Основными критериями работоспособности червячных передач являются: износостойкость, прочность, теплостойкость, жесткость.

5.1 Расчет червячных передач на износостойкость.

Расчет на контактную прочность совмещен с этим расчетом путем выбора соответствующих контактных напряжений. Расчет контактных напряжений, от которых в основном и зависит износостойкость, проводится по формуле Герца:

Основные особенности - расчета червячных передач:

П осле подстановки в формулу Герца с учетом особенностей контакта червячных передач и дальнейших упрощений, получаем выражение:

(1), где

- коэффициент нагрузки учитывает неравномерность распределения нагрузки и динамичность нагрузки (ударность) .

зависит от коэффициента диаметра червяка и от режима нагрузки

- скорости скольжения и степени точности.

Проектный расчет проводится по формуле:

Эта формула получается, если в выражении (1) приравнять левую и правую части, а затем выразить одну из величин.

5.2 Расчет зубьев червячного колеса по напряжениям изгиба.

Аналогичен расчету косозубых цилиндрических колес с учетом следующих особенностей:

1.арочная форма зуба повышает прочность по сравнению с косозубым колесом;

2.наклон зубьев червячного колеса меньше, чем у большинства косозубых колес.

Поэтому .

5.3 Расчет червячных передач на теплостойкость.

Поскольку, в червячных передачах скорость скольжения значительна, то передача сильно греется, при этом резко ухудшаются свойства смазочного материала, что приводит к повышенному износу или к заеданию.

Расчет на теплостойкость выполняется в форме составления баланса тепла, выделившегося в передаче и отведенного от нее .