Червячные передачи
?
Что такое червячная передача?
Червячная передача – это зубчато-винтовая передача, перемещение в которой преобразуется по принципу винтовой пары с свойственным ей повышенным скольжением.
Червячные передачи используют для передачи вращательного перемещения между валами, оси которых перекрещиваются в пространстве. Чаще всего угол перекрещивания ?образовывает 90°. Ведущим (как правило) есть червяк, воображающий собой зубчатое колесо с малым числом (z1 = 1…4) зубьев (витков), похожее на винт Архимеда с трапецеидальной либо близкой к ней по форме резьбой.
Червячное колесо выполняется косозубым. Для повышения длины контактных линий в зацеплении с червяком зубья червячного колеса в осевом сечении имеют форму дуги.
***
Классификация червячных передач
В зависимости от формы внешней поверхности червяка передачи бывают с цилиндрическим (Рис. 1,а, б) либо с глобоидным (Рис. 1,в) червяком.
Качественные показатели глобоидной передачи выше, потому, что она имеет повышенныйКПД и более высокую несущую свойство. Но, червячная передача с глобоидным червяком сложнее в изготовлении, сборке и весьма чувствительна к осевому смещению червяка, вызываемому, к примеру, изнашиванием подшипников. На практике значительно чаще используют передачи с цилиндрическими червяками.
В зависимости от характера винтовой поверхности червяка различают линейчатые инелинейчатые червяки.
Линейчатые винтовые поверхности образуются винтовым перемещением прямой линии, нелинейчатые – винтовым перемещением заданной кривой. Линейчатые винтовые поверхности несложнее в изготовлении, исходя из этого они распространены более обширно.
В зависимости от профиля винтовой поверхности червяка червячные передачи бывают с эвольвентными, архимедовыми, конволютными и нелинейчатыми червяками. Получение того либо иного вида винтовой поверхности у витков червяка зависит от метода нарезания.
Нарезание линейчатых винтовых поверхностей реализовывают на универсальных токарно-винторезных станках, в то время, когда прямолинейная кромка резца воспроизводит эвольвентную, конволютную либо архимедову поверхность.
Эвольвентный червяк приобретают при установке прямолинейной кромки резца в плоскости, касательной к главному цилиндру с диаметром dh. Левую и правую стороны витка нарезают соответственно резцами.
В торцовом сечении (сечении, перпендикулярном оси червяка) профиль витка червяка очерчен эвольвентой, в осевом сечении – криволинейный (выпуклый).
Эвольвентный червяк представляет собой цилиндрическое косозубое колесо эвольвентного профиля с числом зубьев, равным числу витков червяка, и с громадным углом наклона зубьев.
С целью получения высокой поверхностной твердости повышения и витков тем самым качественных показателей передачи используют термическую обработку с последующим шлифованием рабочих поверхностей витков. Эвольвентные червяки смогут быть с высокой точностью прошлифованы плоской поверхностью шлифовального круга.
простота шлифования и Производительные способы нарезания обусловливают высокую технологичность эвольвентных червяков.
Архимедов червяк приобретают при размещении режущих кромок резца в плоскости, проходящей через ось червяка. Архимедовы червяки имеют в осевом сечении прямолинейный профиль с углом 2?, равным профильному углу резца. В торцовом сечении профиль витка очерчен архимедовой спиралью.
Боковые поверхности витков архимедовых червяков смогут быть прошлифованы лишь намерено профилированным по сложной кривой шлифовальным кругом. Исходя из этого упрочняющую последующее шлифование и термообработку не делают и используют архимедовы червяки с низкой твердостью в тихоходных передачах с низкими требованиями к ресурсу и нагрузочной способности.
Конволютный червяк приобретают при установке режущих кромок резца в плоскости, касательной к цилиндру с диаметром dx (0 Конволютные червяки имеют в осевом сечении выпуклый профиль, в торцовом сечении профиль витка очерчен удлиненной эвольвентой.
Недочётом передач с конволютными червяками есть сложная форма инструмента для шлифования червяков и невозможность получения правильных фрез для нарезания зубьев червячных колес.
Передачи с конволютными червяками равно как и с архимедовыми, имеют ограниченное использование, по большей части в условиях мелкосерийного производства.
Нелинейчатые червяки нарезают дисковыми фрезами конусной либо тороидальной формы. Витки таких червяков во всех сечениях имеют криволинейный профиль: в сечении, обычном к оси симметрии впадины, выпуклый, в осевом сечении – вогнутый (рис. 3).
Рабочие поверхности витков нелинейчатых червяков с высокой точностью шлифуют конусным либо тороидным кругом. Передачи с нелинейчатыми червяками характеризует повышенная нагрузочная свойство, их вычисляют перспективными.
Для силовых передач направляться использовать эвольвентные и нелинейчатые червяки.
В зависимости от направления линии витка червяка червячные передачи бывают с правым (предпочтительнее для применения) и левым направлением линии витка.
Червячные передачи различаются, кроме этого, по размещению червяка относительно колеса – с нижним, верхним и боковым размещением.
Самый распространены передачи с нижним либо верхним размещением червяка, наряду с этим верхнее размещение червяка предпочтительнее в скоростных передачах, потому, что при таковой конструкции меньше разбрызгивается смазка.
Червячные передачи с нижним размещением червяка в большинстве случаев используют при картерном методе смазывания и при окружной скорости червяка v1 ? 5 м/сек.
Боковое размещение червяка относительно колеса значительно чаще диктуется рациональностью компоновки передачи.
Червячные передачи смогут быть выполнены в закрытом и открытом выполнении. Открытые червячные передачи используются в малоответственных узлах, ручных приводах, при передаваемых нагрузках и невысоких скоростях.
***
?