69. Причины выхода из строя резьбовых передач. Критерии расчета передач трением качения и трением скольжения.

Основным критерием расчета является изнашивание.

Критерии расчета:

1) Расчет из условия износостойкости

 где F – осевая сила, d₂ – средний диаметр резьбы, H₁ – рабочая высота профиля, z=H_г/P – число витков резьбы, приходящаяся на высоту гайки.

Эта формула неудобна для практического использования, т.к. резьбы геометрически подобны, то вводят коэффициенты   (рабочей высоты винта) и  (высоты гайки).

2) Если не допущена обратимость движения то проверка выполняется на условие самоторможения.

Ψ<φ₁

3) Если стержень работает на сжатие выполняют проверку винта на устойчивость

 - A – площадь сечения винта по внутреннему диаметру, [σ]_сж – допустимое напряжение сжатия.

φ – коэффициент понижения допускаемого напряжения, который выбирают по таблице в зависимости от гибкости винта.

 - гибкость, где l – длина неопорного участка (за расчетный принимают крайнее положение гайки, когда винт нагружен по максимальной длине).

 - радиус инерции сечения, J – момент инерции сечения, , μ – коэффициент приведенной длины, учитывающий способ закрепления концов винта.

Если гибкость >100, то используют формулу Эйлера

, S – коэффициент запаса.

4) Сильно нагруженные винты рассчитывают на эквивалентные напряжения

5) Проверяют опору гайки на смятие, если гайка стоит примерно так:

Причины выхода из строя:

1) под действием контактных напряжений даже при хорошей смазке возникает при длительной работе выкрашивание – результат износа, эти повреждения определяют гарантированный расчетный ресурс передачи

2) смятие рабочих поверхностей, дорожек и тел качения. Причина – повышения допустимой нагрузки

3) преждевременное изнашивание вследствие повышенного скольжения в контакте тела качения с винтом и гайкой возникает вследствие попадания абразивных частиц, как снаружи, так и изнутри вследствие выкрашивания => ставят уплотнительные гайки из пластмассы для очистки резьбы

4) потеря устойчивости.