8. Силы в чп.Оценка и применение.

В червячном зацеплении действуют:

окружная сила червяка F_t1, равная осевой силе колеса F_a2

;

окружная сила колеса F_t2, равна осевой силе червяка F_a1,

F_{t2 ;}

радиальная сила ;

нормальная сила эта сила на схеме не показана, так как она находится в нормальной плоскости к витку.

Моменты на выходе и входе связаны зависимостью:

Преимущества:

1. Возможность получение больших передаточных отношений в одной ступени (60 – 80; и до 300 и более);

2. Плавность и бесшумность в работе;

3. Повышенная кинематическая точность;

4. Возможность применения и изготовления самотормозящихся пар.

Недостатки:

1. Низкий кпд;

2. Повышенный износ и склонность к заеданию;

3. Необходимость применения дорогих атифрикционных материалов;

4. Повышенные требования к точности сборки.

Всё вышесказанное ограничивает область применения ЧП мощностями в 50 – 60 кВт. При больших мощностях и длительной работе потери в ЧП столь существенны, что их применение становится невыгодным.

16.7. Основные критерии работоспособности и расчёта чп.

Червячные передачи, так же как и зубчатые, рассчитывают по напряжениям изгиба и контактным напряжениям. В отличие от ЗП, в ЧП чаще наблюдается износ и заедание, а не выкрашивание поверхности зубьев, При мягком материале колеса (оловянистые бронзы) заедание проявляется, в так называемом, «намазывании» бронзы на червяк, при котором передача может ещё работать продолжительное время. При твёрдых материалах (алюминиево-железистые бронзы, чугун и др.) заедание переходит в задир поверхности с последующим быстрым разрушением зубьев колёс.

Повышенный износ и склонность к заеданию ЧП связаны с большими скоростями скольжения и неблагопритным направлением скольжения относительно линии контакта.

Наиболее благоприятным условием для образования жидкостного трения является перпендикулярное направление скорости скольжения к линии контакта ( ).

При больших нагрузках в этой зоне начинается заедание, которое распространяется на всю рабочую поверхность зуба.

Интенсивность износа зависит также от значений контактных напряжений.

Поэтому расчёт по контактным напряжениям ЧП является основным, Расчёт по напряжениям изгиба проводится при этом как проверочный.

10. Расчёт червячных передач по контактным напряжения.

По аналогии с косозубой передачей

,

где - суммарная длина линии контакта:

.

- торцовой коэффициент перекрытия в средней плоскости червячного колеса; - коэффициент, учитывающий уменьшение длины контактной линии - коэффициент расчётной нагрузки; - угол подъёма винтовой линии; - угол обхвата червяка колесом;