Расчет и конструирование автомобилей. Ч. 4. Алексеев В.М. - 8 стр.

     Pх
σ=      ,
     Fn
где Px - осевое усилие на червяке;
    F - площадь контакта одного гребня ролика с червяком;
                                                                                                           F=
                                                                                                                     1
                                                                                                                     2
                                                                                                                       [                                      ]
                                                                                                                       (ϕ1 − sin ϕ1 )r12 + (ϕ 2 − sin ϕ 2 )r22 .
    n - число гребней ролика (рис.10).                                             r1 - радиус винтовой линии червяка по наименьшему сечению;
                                                                                           β – угол наклона витка червяка.

                                                                                   Материал: сталь 18 ХГТ (ЗИЛ); сталь 30 Х (ГАЗ).
                                                                                   Винт и шариковая гайка.
                                                                                   Расчет проводится по условной радиальной нагрузке на один шарик:
                                                                                            5Px
                                                                                   Pш =
                                                                                          nz cos σ
                                                                                   где n – число рабочих витков;
                                                                                        Z – число шариков на одном витке;
                                                                                   σ - угол контакта шариков: принимается                   σ = 45º

                                                                                   При HRC = 62 + 65 число шариков определяется из условия полного заполнения
                                                                                   канавки. Р Ш должно быть меньше разрушающей нагрузки на шарик - РР .
                                                                                   Разрушающая нагрузка на шарик для подшипников дана в ГОСТе 3722-60.
                                                                                   Диаметр шарика, мм
                Рис.10.Схема для расчета рулевого механизма                        ЗИЛ - 7,144
                                                                                   МАЗ – 7,938
                                 Р у RK                                            Разрушающая нагрузка, Н
                          РХ =            ;                                        27500 для ЗИЛ
                                 r1tgβ                                             33500дляМАЗ
Зубья сектора рассчитываются на изгиб и контактное напряжение, как
прямозубые шестерни (конусностью пренебрегают). Коэффициент формы зуба             В а л      р у л е в о й         с о ш к и
У определяется по числу зубьев на полной окружности.                               Напряжение кручения при наличии усилителя, встроенного в рулевой механизм
       Окружное усилие на секторе                                                  /без учета к.п.д. рулевого механизма/
                                                                                                          πD 2
                                              Р у ⋅ RK ⋅ U M          πD   2            Py RK U M + Pж           r
                                      РС =                     + Pж            ,                           4                    MC
                                                                                   r=                                , τ =              ,
                                                   rC                  4                       0,2d   3
                                                                                                                             U п 0,2d 3
                                                                                   где r – радиус приложения скручивающего усилия к рулевому валу /напр.,
где rC - радиус зацепления сектора;                                                радиус
                                                                                           сектора/;
     Рж - давление жидкости в усилителе -6-8 МПа;                                      d – диаметр вала сошки.
     D – диаметр поршня усилителя.                                                 Напряжение кручения при отсутствии встроенного усилителя