Расчётное напряжение изгиба:

sF = £ [s]F

где YF2 - коэффициент формы зуба, который выбирается в зависимости от:

zv2 = 42,424

По полученному значению выбираем (стр. 39[2]) YF2 = 1,516. Тогда:

sF = 6,409 МПа £ [s]F = 35,971 МПа

Произведём проверку зубьев колеса на контактную прочность при кратковременном действии пикового момента Tпик. Действие пиковых нагрузок оценивают коэффициентом перегрузки Kпер = Tпик / T, где T = Tmax - максимальный из длительно действующих (номинальный) момент.

Проверка на контактную прочность при кратковременном действии пикового момента:

sHmax = sHx = 126,659 x = 138,748 МПа £ [s]Hmax = 540 МПа

Проверка зубьев червячного колеса на прочность по напряжениям изгиба при действии пикового момента:

sFmax = sFx Kпер = 6,409 x 1,2 = 7,691 МПа £ [s]Hmax = 108 МПа

Механические характеристики материалов червячной передачи

Элемент передачи	Марка материала	Способ отливки	sв	st	[s]H	[s]F
			H/мм2
Червяк	сталь 45 с закалкой менее 350 HB и последующим шлифованием	-	570	290	-	-
Колесо	БрО10Ф1	отливка в песчаную форму	215	135	133,657	35,971

Параметры червячной передачи, мм

Проектный расчёт
Параметр	Значение		Параметр			Значение
Межосевое расстояние aw	200		Ширина зубчатого венца колеса b2			71
Модуль зацепления m	8		Длина нарезаемой части червяка b1			96
Коэффициент диаметра червяка q	10		Диаметры червяка
			делительный d1 начальный dw1 вершин витков da1 впадин витков df1			80 80 96 300,8
Делительный угол витков червяка g, град.	11,31
Угол обхвата червяка 2d, град.	50,51		Диаметры колеса:
			делительный d2 = dw2 вершин зубьев da2 впадин зубьев df2 наибольший daM2			320 336 300,8 348
Число витков червяка z1	2
Число зубьев колеса z2	40
Проверочный расчёт
Параметр		Допускаемые значения		Расчётные значения	Примечание
Коэффициент полезного действияh		-		0,909
Контактные напряжения sH, H/мм2		133,657		127
Напряжения изгиба sF, H/мм2		35,971		6

4 Предварительный расчёт валов

Предварительный расчёт валов проведём на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

Диаметр вала при допускаемом напряжении [tк] = 25 МПа вычисляем по формуле 8.16[1]:

dв³

4.1 Ведущий вал.

dв³ = 19,224 мм.

Под 1-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: 45 мм.

Под 2-й элемент (червяк) выбираем диаметр вала: 50 мм.

Под 3-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: 45 мм.

Под свободный (присоединительный) конец вала выбираем диаметр вала: 32 мм.

4.2 Выходной вал.

dв³ = 48,279 мм.

Под свободный (присоединительный) конец вала выбираем диаметр вала: 52 мм.

Под 2-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: 55 мм.

Под 3-й элемент (ведомый) выбираем диаметр вала: 60 мм.

Под 4-й элемент (подшипник) выбираем диаметр вала: 55 мм.

Диаметры участков валов назначаем исходя из конструктивных соображений.

Диаметры валов, мм

Валы	Расчетный диаметр	Диаметры валов по сечениям
		1-е сечение	2-е сечение	3-е сечение	4-е сечение
Ведущий вал.	19,224	Под 1-м элементом (подшипником) диаметр вала: 45	Под 2-м элементом (червяком) диаметр вала: 50	Под 3-м элементом (подшипником) диаметр вала: 45	Под свободным (присоединительным) концом вала: 32
Выходной вал.	48,279	Под свободным (присоединительным) концом вала: 52	Под 2-м элементом (подшипником) диаметр вала: 55	Под 3-м элементом (ведомым) диаметр вала: 60	Под 4-м элементом (подшипником) диаметр вала: 55

Длины участков валов, мм

Валы	Длины участков валов между
	1-м и 2-м сечениями	2-м и 3-м сечениями	3-м и 4-м сечениями
Ведущий вал.	190	190	120
Выходной вал.	130	85	85

5 Конструктивные размеры шестерен и колёс

5.1 Червячное колесо 1-й передачи