Рис
. 2.
Модель сопрягаемых витков
1
и
2
с шероховатыми поверхностями
:
а
—
до контакта витков
;
б
—
при контакте только шероховатых поверхностей витков
гладкими профилями
,
не деформируются из
-
за малой нагрузки и боль
-
шой их жесткости
.
При
W
=
W
ш
=
h
1
+
h
2
,
сближение шероховатых
слоев заканчивается
,
а если сближение
W > h
1
+
h
2
,
то величина зазора
складывается из двух слагаемых
W
=
W
ш
+
W
г
(
W
ш
=
h
1
+
h
2
;
W
г
—
сближение витков
,
ограниченных гладкими профилями
,
как упругих
тел
).
Взяв за основу эмпирическую зависимость
[4,
с
. 139]
и данные экс
-
перимента
,
с помощью ЭВМ была получена формула
,
связывающая
сближение шероховатых слоев с нагрузкой
,
а также были определены
толщины шероховатых слоев
h
1
≈
3
Ra
1
и
h
2
≈
3
Ra
2
(
R
а
—
параметр
шероховатости
,
мкм
).
Окончательно можно получить следующую эм
-
пирическую формулу
:
F
ш
= 63
,
8
A
ш
W
2
ш
,
(4)
где
F
ш
—
нормальная контактная сила между шероховатыми слоями
,
Н
;
A
ш
—
площадь контакта шероховатых слоев
,
мм
2
;
W
ш
—
сближение
шероховатых слоев
,
мкм
.
При генерации шагов винта
,
роликов и гайки для их витков произ
-
вольным образом в границах
,
определенных метрологическими изме
-
рениями
,
назначался параметр шероховатости
Ra
.
Для расчета
W
ш
проектируется на ось
Z
и получается для рассма
-
триваемого сопряжения следующее осевое сближение
:
W
ш
.
вр
[
I, J
]
—
для шероховатых слоев
J
-
го витка
I
-
го ролика с сопрягаемым витком
винта
;
W
ш
.
рг
[
I, J
]
—
для шероховатых слоев
J
-
го витка
,
расположен
-
ного на противоположной образующей
I
-
го ролика
,
с сопрягаемым
витком гайки
.
После проецирования на ось
Z
в рассматриваемом со
-
78 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Машиностроение
". 2003.
№
3