Трение в червячных передачах и способы борьбы с ними.
В
червячных передачах трение играет
отрицательную роль, уменьшая КПД механизма.
Для уменьшения силы трения используются
различные натуральные и синтетические
масла и смазки. В современных механизмах
для этой цели используется также
напыление покрытий (тонких
плёнок)
на детали. С миниатюризацией механизмов
и созданием микроэлектромеханических
систем (МЭМС)
и наноэлектромеханических систем (НЭМС)
величина трения по сравнению с действующими
в механизме силами увеличивается и
становится весьма значительной 
,
и при этом не может быть уменьшена с
помощью обычных смазок, что вызывает
значительный теоретический и практический
интерес инженеров и учёных к данной
области. С целью снижения коэффициента
трения и предотвращения заедания
зацепление червячного колеса изготавливают,
как правило, из бронзы БрАЖ9-4Л, БрОФ10-1
и др. реже их выполняют из чугуна, из
антифрикционных алюминиевых сплавов
и из пластмасс. При изготовлении колес
диаметром более 150-200 мм в целях экономии
из бронзы изготавливают лишь зубчатый
венец, а диск колеса изготавливают из
чугуна или углеродистой стали.
Материалы червяка и червячного колеса.
Червяки изготовляют в основном из сталей марок 40, 45, 50 (реже из сталей 35, Ст5) с закалкой до HRC 45-55; 15Х, 20Х, 40Х, 40ХН, 12ХНЗ, 18ХГТ с цементацией и закалкой до HRC 58—63. Червячные колеса (или их венцы) изготовляют только из антифрикционных сплавов. При скоростях скольжения до 2 м/с и больших диаметрах колес для их изготовления можно использовать чугуны марок СЧ15, СЧ20, СЧ25; до 6 м/с — применяют алюминиево-железистые бронзы БрА9Ж4 (при этом червяк должен иметь твердость не менее HRC 45), до 25 м/с и длительной работе без перерыва применяют оловяниетую бронзу БрОЮФ, оловянно – никелевую бронзу БрОНФ.
Конструкция червячных редукторов.
Наиболее распространены одноступенчатые червячные редукторы. При больших передаточных числах применяют либо двухступенчатые червячные редукторы, либо комбинированные червячно-зубчатые или зубчато-червячные редукторы. В одноступенчатых червячных редукторах червяк может располагаться под колесом, над колесом, горизонтально сбоку колеса и вертикально сбоку колеса. Выбор схемы червячного редуктора определяется требованиями компоновки. Червячные редукторы с нижним расположением червяка применяют при v1< 5 м/с, с верхним — при v1> 5 м/с. В червячных редукторах с боковым расположением червяка смазка подшипников вертикальных валов затруднена.
Регулировка червячного зацепления по пятну контакта.
Если оно симметрично относительно главной плоскости, то зацепление правильно. Если оно смещено вправо, или влево, то необходимо с противоположной стороны из под крышки вынуть одну прокладку и поставить её с другой стороны. Колесо с валом и подшипниками в этом случае переместится влево или вправо. Подбирая толщину прокладок следует установить колесо симметрично относительно червяка.
Проверка пятна контакта производится с помощью краски, которая наносится тонким слоем на поверхность витков червяка. После сборки редуктора червяк проворачивается. Пятно контакта контролируется по отпечатку на рабочей поверхности зубьев колеса. После окончания проверки правильности зацепления необходимо удалить следы краски с червяка и с червячного колеса.
Регулировка зазоров в подшипниках червячных редукторов.
Сборка редуктора производится в обратном порядке процесса разборки. Особое внимание следует уделить регулировке радиально-упорных подшипников. Величина осевого зазора для радиально-упорных подшипников с внутренним диаметром 30…50мм. составляет 0,05…0,12мм. Величина зазора регулируется с помощью прокладок.
Способы увеличения теплоотдачи при работе редуктора.