Конструкции червячных колес
В зависимости от вида соединения венца со ступицей составные колеса могут иметь: напрессованный венец; механически закрепленный венец; венец, залитый непосредственно на ступицу.
а) б) в)
Рис.4.
Конструкции червячных колес
Напрессованный венец, соединяемый со ступицей за счет горя-чепресоовых посадок (рис. 4, а ), применяют в малонагруженных передачах при постоянной нагрузке.
Соединение болтовым креплением (рис. 4,б) применяется в колесах больших диаметров (D ≥ 400 мм).
Более прогрессивным способом, позволяющим существенно сократить расход бронзы, является заливка венца непосредственно на ступицу (рис.4, в).
При скоростях скольжения Vск ≤ 2 м/с червячные колеса можно изготавливать целиком из чугуна СЧ15, СЧ18.
Конструкции червяков.
По форме поверхности, на которой образуется резьба, червяки бывают цилиндрическими и глобоидными (рис.5). Передачи с глобоидными червяками обладают повышенным КПД и нагрузочной способностью, более надежны и долговечны, но в изготовлении и монтаже значительно сложнее, чем передачи с цилиндрическими червяками.
Рис.5.
Виды червячных передач
Цилиндрические червяки. Чаще всего червяки изготавливают заодно целое с валом, реже насадными. Диаметр ненарезанной части цельного червяка делают как можно большим, а длину червяка - возможно меньшей.
Насадные червяки применяют в передачах с малыми передаточными числами и большими диаметрами червяков.
Наибольшее распространение имеют следующие поверхности червяков: архимедова, эвольвентная, конволютная; соответствующие названия имеют и червячные передачи. Названия эти червячные передачи получили по виду кривых, получающихся в сечении витков червяка плоскостью, перпендикулярной к его оси (спираль Архимеда, классическая эвольвента окружности, удлиненная эвольвента). В соответствии с ГОСТ 18498-73 в документации их условно обозначают ZA, ZI, ZN.
Архимедов червяк - это цилиндрический червяк, теоретический торцовый профиль которого является архимедовой спиралью (рис.б, а).
Эвольвентный червяк - это цилиндрический червяк, теоретический торцовый профиль которого является эвольвентой окружности (рис.6, б).
Конволютный червяк - это цилиндрический червяк, теоретический торцовый профиль витков которого является удлиненной эвольвентой (рис.6, в).
Рис 6.
Формы профиля резьбы цилиндрических червяков
Для увеличения КПД и несущей способности передачи червяки термически обрабатывают, шлифуют и полируют. При необходимости шлифовки рабочих поверхностей витков резьбы предпочтительны конволютные и эвольвентные червяки, шлифовка которых по сравнению с архимедовым червяком проще и дешевле. Число витков червяка выбирается в зависимости от передаточного числа и передаваемой мощности. При больших передаточных числах и сравнительно небольших передаваемых мощностях (до 15 кВт), а также когда потери на трение не имеют существенного значения, можно применять однозаходные червяки, в противном случае применяются многозаходные червяки ( Z1=2, Z2=4).
При скорости V1=5 м/с червяк рекомендуется располагать под колесом.