- •Червячные передачи.
- •Общие сведения.
- •Классификация червяков.
- •Конструкции червячных колес.
- •2.Геометрия и кинематика червячных передач. Основные размеры червяка.
- •Основные размеры червячного колеса.
- •Скорость скольжения червячных передач.
- •Передаточное число червячных передач.
- •3.Силы в зацеплении червячных передач.
- •4.Коэффициент полезного действия червячных передач.
- •Понятие о самоторможении червячных передач.
- •5.Основные критерии работоспособности червячных передач. Расчеты червячных передач.
- •Цепные передачи.
- •1.Общие сведения.
- •Классификация.
- •Конструкция звездочки.
- •2.Кинематика цепных передач.
- •Силы, действующие в цепной передаче.
- •Критерии работоспособности и расчет цепных передач.
- •Ременные передачи.
- •Общие сведения.
- •2.Геометрия и кинематика ременных передач.
- •4.Силы в ременной передаче.
- •Скольжение в ременных передачах.
- •5.Критерии работоспособности и методы расчета ременных передач.
- •6.Силы, действующие на вал со стороны ременной передачи.
- •Валы и оси.
- •1.Общие сведения.
- •Конструкция валов.
- •2.Причины выхода из строя валов и критерии их работоспособности.
- •3.Расчет валов на прочность.
- •Проверочный расчет валов на статическую прочность.
- •Расчет валов на сопротивление усталости.
- •Определение .
- •Определение .
- •4.Расчет валов на жесткость.
- •5.Расчет валов на виброустойчивость.
- •Подшипники качения.
- •1.Общие сведения.
- •Классификация пк.
- •Обозначение подшипников качения.
- •2.Критерии работоспособности подшипников качения.
- •Расчет пк по динамической грузоподъемности (проводится для быстроходных валов).
- •Понятие об эквивалентной нагрузке на пк.
- •4.Расчет пк по статической грузоподъемности .
- •5.Определение нагрузок на подшипники качения.
- •Подшипники скольжения.
- •Общие сведения.
- •Классификация.
- •2.Критерии работоспособности и расчет пс.
Червячные передачи.
Общие сведения.
Червячные передачи осуществляют передачу между пересекающимися валами. Движение в червячной передаче осуществляется по принципу винтовой пары.
Червяк – это винт со специальным профилем витков.
Червячное колесо подобно гайке.
червячное колесо
червяк
Достоинства:
Возможность получения больших передаточных чисел ( в силовых передачах до 80, в приборах до 300).
Плавность зацепления и бесшумность работы.
Возможность самоторможения при передаче вращения от колесу к червяку ( можно не ставить тормозных устройств).
Недостатки:
1.Низкий КПД из-за потерь на трение ( до 0,92).
Повышенный износ и нагрев.
Необходимость применения дорогих цветных сплавов (антифрикционных материалов).
Наличие больших осевых сил, что усложняет конструкцию подшипников.
Классификация червяков.
1. По форме тела червяка:
а) цилиндрические
б) глобоидные
Глобоидные обладают большей нагрузочной способностью из-за того, что в зацеплении находиться большее число зубьев. Однако, они сложны в изготовлении.
По виду профиля витков в осевом сечении.
а) трапецеидальный червяк (архимедов)
А А-А
А
О бозначение на чертеже: ZA .
Преимущества:
Легко изготовить (нарезается резцом на токарном станке), однако затруднено шлифование витков (необходимы фасонные шлифовальные круги).
б) эвольвентный
А-А
О бозначение на чертеже: ZI .
Такой червяк сложнее нарезать, но его проще шлифовать (плоский круг).
Червяки изготавливают из качественных углеродистых и легированных (СТ45-50,40Х и т. д.), далее закаливают до высокой твердости (HRC45-63) или цементируют и шлифуют витки с целью достижения высокой износостойкости и прочности.
Конструкции червячных колес.
Червячное колесо – это косозубое колесо с зубьями особой арочной формы. В процессе работы передачи зубья червячного колеса скользят относительно витков червяка со скоростью, называемой скоростью скольжения, поэтому червячные колеса для уменьшения трения и износа изготавливают из антифрикционных материалов: бронз, латуней или серых чугунов.
Вид конструкционного материала зависит от величины скорости скольжения. Ориентировочно можно применять:
при - оловянистые бронзы (БРО10Ф1 и др.)
при - безоловянистые бронзы (БРА9Ж3 и др.)
при - серый чугун.
В проектных расчетах при выборе материала скорость скольжения оценивают по формуле: , где
- частота вращения ;
- крутящий момент на червячном колесе .
Червячные колеса нарезают червячными фрезами, которые являются точными копиями червяков, с режущими кромками. С целью экономии дорогих бронз, червячные колеса делают составными:
венец (бронза)
ступица (сталь или чугун)