
- •Червячные передачи
- •Краткие сведения о геометрии и способах изготовления червячных зацеплений
- •Червяки
- •Червячные передачи со смещением
- •Точность изготовления
- •Рекомендации по выбору степеней точности для силовых червячных передач
- •Кинематика червячной передачи
- •Передаточное отношение
- •Скольжение в зацеплении
- •К.П.Д. Червячной передачи
- •Силы, действующие в зацеплении
- •Расчет прочности зубьев Основные критерии работоспособности и расчета
- •Расчет на прочность по контактным напряжениям
- •Расчет на прочность по напряжениям изгиба
- •Расчетная нагрузка
- •Материалы и допускаемые напряжения
- •Тепловой расчет, охлаждение и смазка передач
- •Краткие сведения о глобоидных передачах
Червячные передачи со смещением
Для нарезания червячных колес со смещением и без смещения на практике используют один и тот же инструмент. Поэтому червяк (копия инструмента) всегда нарезают без смещения*.
Смещение выполняют в целях округления дробных значений межосевых расстояний до значений, оканчивающихся на 0 или 5, а также вписывания в заданное или стандартное межосевое расстояние.
При заданном межосевом расстоянии коэффициент смещения
(9.5)
У червячного колеса со смещением:
(9.6)
все другие размеры остаются неизменными.
По условию неподрезания и незаострения зубьев величину х на практике допускают в пределах 0,7 (реже1).
Точность изготовления
Стандартом на червячные передачи установлено 12 степеней точности. Степени 3, 4, 5 и 6-ю рекомендуют для передач, от которых требуется высокая кинематическая точность; степени 5, 6, 7, 8 и 9-ю – для силовых передач (табл.9.2). основы стандарта на точность червячных передач такие же, как и для зубчатых.
Особое внимание уделяют нормам точности монтажа передачи, так как в червячной передаче ошибки положения колеса относительно червяка более вредны, чем в зубчатых передачах. Как было отмечено, в зубчатых передачах осевое смещение колес и небольшие изменения межосевого расстояния не влияют на распределение нагрузки по длине зуба. В червячных передачах это влияние весьма существенно.
_______________________________________
* У червяка изменяется только диаметр начальной окружности, который становится равным
d1 = (q + 2x)m (на чертеже не проставляют).
Таблица 9.2
Рекомендации по выбору степеней точности для силовых червячных передач
Степень точности не ниже |
Скорость скольжения s, м/с |
Обработка |
Применение |
7 |
10 |
Червяк закален, шлифован и полирован. Колесо нарезается шлифованными червячными фрезами. Обкатка под нагрузкой.
|
Передачи с повышенными скоростями и малым шумом, с повышенными требованиями к габаритам. |
8
|
5
|
Допускается червяк с НВ 350, нешлифованный. Колесо нарезается шлифованной червячной фрезой или «летучкой». Рекомендуется обкатка под нагрузкой. |
Передачи среднескоростные со средними требованиями по шуму, габаритам и точности. |
9 |
2 |
Червяк с НВ 350 не шлифуется. Колесо нарезается любым способом. |
Передачи низкоскоростные, кратковременно работающие и ручные с пониженными требованиями. |
Кинематика червячной передачи
В червячной передаче в отличие от зубчатой окружные скорости 1 и 2 не совпадают (см.рис.9.2). Они направлены под углом 900 и различны по величине. Поэтому червячная передача имеет следующие особенности: передаточное отношение не может быть выражено отношением d2 / d1; в относительном движении начальные цилиндры не обкатываются, а скользят.
Передаточное отношение
При одном обороте червяка колесо повернется на угол, охватывающий число зубьев колеса, равное числу заходов червяка. Для полного оборота колеса необходимо z2 / z1 оборотов червяка, т.е.
i = n1 / n2 = z2 / z1. (9.7)
Число заходов червяка выполняет здесь роль числа зубьев шестерни в зубчатой передаче. Так как z1 может быть небольшим и часто равным единице (чего не может быть у шестерни), то в одной паре можно получить большое передаточное отношение. Это и является основным достоинством червячных передач.
В силовых червячных передачах наиболее распространены i = 10 60 (80); в кинематических цепях приборов и делительных механизмов встречаются i до 300 и более.
Ведущим в подавляющем большинстве случаев является червяк.