Для определения нагрузок на валы червячной передачи определяют силы, действующие в зацеплении червяка с колесом:
окружные, кН
радиальные, кН
осевые, кН
где dω1, dω2 – делительные диаметры червяка и червячного колеса;
α – осевой угол профиля винта: α=200;
γ = arctg (pz1/(π∙d1)) – делительный угол подъема линии витка; . pz1 – ход витка.
Трением в червячной передаче пренебрегать не следует. Поэтому
Т2=Т1∙U∙η,
где Т1, Т2 – вращающие моменты на ведущем и ведомом, Н∙м;
U – передаточное число;
η – КПД передачи (η= 0,75...0,92).
При ведущем червяке направление вектора силы Ft12 совпадает с направлением вращения колеса, а вектор силы .Fr2i направлен в сторону, противоположную вращению червяка.
Векторы осевых сил Ftl и Fa2 параллельны соответственно оси червяка и оси червячного колеса. Векторы радиальных сил Fr21 и Fr12 направлены соответственно к оси червяка и к оси червячного колеса.