Как выглядит червячная передача. Червячные передачи. Скольжение в зацеплении

Признаки беременности после имплантации эмбриона

Червячные передачи

Общие сведения. У червячных передач оси валов перекрещиваются. Обычно угол перекрещивания равен 90°. Червячная передача состоит из червяка с числом витков и червячного колеса с числом зубьев (рис. 4.44). Червяк имеет форму, похожую на винт с трапецеидальной резьбой. Зубья червячного колеса имеют форму дуги, что обеспечивает

Расскажите! Наше сообщество будет рад прочитать ваше мнение. Он используется для передачи движения между двумя перпендикулярными осями. Он также часто используется в качестве редуктора скорости. Винт имеет единственный зуб с винтовой формой, так что каждый раз, когда винт совершает полный оборот, движется только один зуб колеса. Поэтому, чтобы колесо совершило полный оборот, винт должен будет вращаться столько раз, сколько колесо имеет зубцы. Например, если колесо имеет пятьдесят зубов, винт должен повернуться в пятьдесят раз или, другими словами, червь должен повернуться в пятьдесят раз быстрее, чем червячное колесо.

больший охват тела червяка и увеличивает длину контактных линий.

Преимущества, возможность получения больших передаточных отношений в одной паре; плавность и бесшумность работы; высокая точность; возможность самоторможения (необратимость вращения).

Недостатки : большие потери на трение, низкий КПД; необходимость изготовления колеса из качественных дорогостоящих бронз; высокая интенсивность изнашивания.

Механизм необратимый, т.е. винт может вращать колесо, но колесо не может перемещать винт. Поэтому приводным элементом всегда является винт. Показанная червячная передача имеет два каната. но может использоваться любое число до шести или более. Геометрия червя аналогична геометрии винта, который передает мощность. Геометрия червячной шестерни аналогична геометрии винтовой передачи, за исключением того, что зубы изогнуты для обертывания шнека. Иногда винт будет изменен для обертывания шестерни, как показано на рисунке.

Это дает большую площадь контакта, но требует чрезвычайно точной сборки. Он показывает общий случай угла 90 градусов между стрелками, которые не пересекаются. Углы и имеют то же значение. Как и прямолинейное или винтовое зубчатое колесо, диаметр примитивного круга червячной передачи связан с его круговым шагом и количеством зубьев по формуле.

Червячные передачи широко применяются в станках, грузоподъемных устройствах и на транспорте. Обычно ведущим звеном является червяк, а ведомым – колесо.

Материалы червяка и колеса должны образовывать антифрикционную пару (низкий коэффициент трения, высокая износостойкость, стойкость против заедания). При правильном выборе материалов уменьшаются потери на трение и повышается КПД. Обычно используют стальной червяк и бронзовое колесо. Реже делается чугунное колесо. Червяки для силовых передач изготавливают из углеродистых и легированных сталей 15ХА, 20ХА, 12ХНЗА с последующей цементацией и закалкой до твердости поверхностного слоя 56–63 HRC, а из сталей 45, 40ХН, 30ХГС – с закалкой до твердости 45–55 IIRCэ. Для изготовления червячных колес используют бронзы оловянистые БрΟ10Φ1 и безоловянистые БрАЭЖЗ (при малых скоростях скольжения м/с).

Это означает, что отношение скоростей зубчатой ​​шестерни сифина определяется отношением зубьев шестерни к шнурам винта; он не равен отношению диаметров шестерни и винта. Червячные передачи имеют, как правило, по меньшей мере 24 зуба, а количество зубьев шестерни плюс шнуры червя должно быть больше 40.

Винт любого диаметра примитивного круга может быть выполнен с любым количеством струн и любым осевым проходом. Для максимальной мощности передачи мощности диаметр круга. Но они должны определяться способом, обозначенным соображениями производства. продвижение и диаметр исходного круга червя имеют отношения, ранее изученные с помощью винтовой резьбы. Во многом, чтобы избежать помех. Значения высоты и глубины зуба часто обычно регулируются практикой винтовых передач. Следует проконсультироваться с специализированными публикациями для этой и других деталей дизайна.

Кинематика, геометрия и КПД червячных передач. Передаточное число червячной передачи

где – частота вращения червяка и червячного колеса; – число заходов червяка и зубьев колеса.

В червячной передаче начальные цилиндры не обкатываются, а скользят. Поэтому передаточное число и не может выражаться через и . При определении учитывают, что за один оборот червяк взаимодействует с колесом как шестерня с числом зубьев, равным числу заходов . Обычно силовые червячные передачи бывают с передаточным числом . В соответствии с ГОСТом используют червяки с числом заходов

Шапки перфорированы так, что они могут скользить по стрелке. Сопротивление редко позволяет бесконечному винту с втулкой иметь диаметр примитивного круга меньше: Ширина поверхности шестерни не должна превышать половины наружного диаметра червяка. конечно.

Комплект винтовых передач. Например, в токарных станках. Можно снять тяжелый предмет с земли. Это контролируемое движение также используется в различных станках. например. Использование винта в качестве простого механизма использует преимущества механического усиления наклонной плоскости. Шпиндели имеют широкий спектр применений. Принцип червячного шнека также применяется к конвейерным лентам и некоторым типам насосов. С шпиндельным гнездом. как это происходит в микрометрическом винте. Шпиндель также позволяет с большой точностью контролировать линейное перемещение между двумя частями. силы трения делают винты эффективными фиксирующими устройствами. который может измерять расстояния порядка одной миллионной доли метра.

Рис. 4.44

Рис. 4.45

В зависимости от формы профиля витков различают архимедовы, конволютные и эвольвентные червяки. Архимедовы червяки (рис. 4.45, а) имеют трапецеидальный профиль в осевом сечении, а в торцевом витки очерчены архимедовой спиралью. Они просты в изготовлении, но их обычно не шлифуют. Твердость материала для их изготовления не более 350 НВ. Конволютные червяки (рис. 4.45, б) имеют прямолинейный профиль зуба в нормальном сечении. Линия NN определяет положение режущей кромки резца.Эвольвентные червяки (рис. 4.45, в) имеют профиль зуба в торцевом сечении в виде эвольвенты. Эти червяки лучше других шлифуются, поэтому для их изготовления можно использовать материал с твердостью рабочей поверхности 45 HRCэ и более.

Этот коэффициент усиления увеличивается с помощью рычага, который обычно срабатывает при повороте цилиндра. Однако. как автомобиль. Они были сделаны в отношении установленных принципов для прямых передач. На самом деле в разных областях. и хорошо известно, насколько важны механизмы в проектировании машин. и сходства устанавливаются относительно прямых передач. Это механизм, который является краеугольным камнем в плане передачи энергии. и считается, что правильное изучение механизмов позволит инженерному ученику понять и понять фундаментальный аспект инженерного проектирования.

Червячные колеса нарезаются червячными фрезами, форма которых аналогична червяку, но с режущими кромками. При этом получается необходимый профиль червячного колеса. Для уменьшения номенклатуры инструмента стандартизируют коэффициент диаметра червяка q.

На рис. 4.46 приведена схема червячной передачи, где – угол профиля червяка (у архимедовых червяков в осевом сечении, а у конволютных и эвольвентных – в нормальном сечении).

Мы находим отношения, которые существуют. Акцент был сделан на геометрии и номенклатуре винтовых передач и важном варианте. Показаны преимущества и недостатки использования винтовых передач. А также отличная утилита, представляющая шнек. некоторый анализ Наблюдается, что применение шестеренок неисчерпаемо. в ряде приложений. червь. Логически разработано несколько важных аспектов конструкции зубчатых колес. аккорды с работой этих передач.

Нить винта зацепляется с зубьями колеса, так что оси передачи обоих перпендикулярны друг другу. Это имеет еще одно большое преимущество. так что колесо совершает полный оборот. Давайте посмотрим пример: предположим, что колесо имеет 60 зубов. коэффициент передачи механизма. Этот механизм не обратим. Из всего этого можно сделать вывод, что система имеет очень низкий коэффициент передачи. Операция очень проста: для каждого поворота винта. это. Область применения:. колесо не может перемещать винт, потому что он запирает.

Высота зуба у архимедовых и конволютных червяков(– модуль осевой у червяка и торцевой – у колеса); высота головок витка червяка и зуба червячного колеса ; высота ножек витка червяка и зуба червячного колеса

Делительный диаметр червяка, где коэффициент диаметра червяка. При выборенужно учитывать, что с его увеличением уменьшаетсяи снижается КПД, а уменьшение q снижает изгибную прочность червяка. Коэффициент q должен быть не менее

Винт считается зубчатым колесом с единственным зубцом, который был спирально разрезан. Из этой идеи. необходимо, чтобы винт вращался столько раз, сколько зубцы имели шестерню. и это небольшое пространство, которое оно занимает. или что то же самое. Он имеет высокую механическую отдачу. Червь в колышках гитары В нашей повседневной жизни мы можем видеть это в колышках гитары. Мы не можем забыть стеклоочистители. В следующих видео вы увидите механизм в действии. В обоих случаях показано, как медленно вращается шестерня, и обратите внимание, как в первом видео вы пытаетесь повернуть винт, активируя шестерню. движение: передает движение между перпендикулярными осями.

Диаметры вершин и впадин червяка

Рис. 4.46

Основные геометрические параметры червячного колеса задают в среднем сечении:

Делительный диаметр червячного колеса:;

Диаметры вершин и впадин червячного колеса:

Наибольший диаметр колеса:

Межосевое расстояние:

Канат точно подхвачен валом передачи маленькой шестерни, которая приводится в действие винтом, который вращается благодаря действию штифта. Червячные передачи передают большие усилия, например, в роликах или приводных валах. Мы производим одиночные или множественные стартовые червячные передачи с метрическими или имперскими размерами, с профилями от модуля 1 до модуля 10. По запросу также доступны более крупные червячные модули и шестерни. Вы получите свой заказ как готовый профиль или как предварительно настроенный профиль для последующего измельчения.

– угол обхвата колеса;– дуговая ширина зуба;– ширина колеса;при при

Угол подъема витка червяка, равный углу наклона зубьев колеса:

где– шаг;– число заходов червяка.

При работе червячной передачи в зоне контакта возникает скольжение с большими скоростями, что вызывает снижение КПД, изнашивание и заедание. Скорость скольжения v s направлена по касательной к витку червяка:

Червячные передачи на работе

Червячные передачи требуются, когда две оси пересекаются под углом менее 90 °. Они используются для передачи вращательного движения от вала к винтовому колесу. Важно, чтобы шестерни обоих компонентов блокировались внутренне без скольжения. В ответ на эту потребность мы представляем себя как производители высокоточных червячных передач. Червячные передачи вращаются бесшумно и способны переносить большой крутящий момент.

Как получить наши специальные червячные передачи

Прессы, такие как силовые передачи Компрессорные ролики Рулевые системы в транспортной технике Горные машины В качестве дуплексных червячных передач на фрезерных головках и вертушках. Просто дайте нам знать ваши желаемые спецификации - это все, что нам нужно! Доверяйте нам технический перевод вашего видения в настоящий готовый продукт. Просто отправьте нам технический чертеж или эскиз со всеми желаемыми размерами, и мы позаботимся обо всем остальном.

где– окружная скорость вращения червяка; – угол подъема витка червяка (см. рис. 4.45, в). У червяка с одним заходом

Способность передачи передавать движение от ведущего звена к ведомому, а при приложении внешней нагрузки к ведомому звену фиксировать его положение, не давая ему возможности двигаться, называетсясамоторможеннем ил и необратимостью движения. В червячной передаче необратимость движения возникает, когда при приложении нагрузки к червячному колесу движение не происходит. Самоторможение в червячной передаче связано с трением скольжения. При ведущем червяке КПД червячной передачи можно приближенно определить как для передачи винт-гайка:

Мы будем рады подготовить бюджет без каких-либо обязательств с учетом ваших потребностей. Пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы договориться о встрече или свяжитесь с нами напрямую по телефону, электронной почте или факсу. Наша команда готова помочь вам на английском или немецком языке.

Игры «Эмменталь» дали так много радости

При настройке монтирования обычно измеряется то, что называется периодической ошибкой. Чтобы компенсировать движение Земли, наши опоры должны проехать около правой оси вознесения всего за 24 часа. Чтобы оставаться экономичным, было бы невозможно выбрать прямой привод монтирования двигателем, который будет вращаться с такой скоростью. Такие двигатели существуют, но они стоят целое состояние.

где – приведенный угол трения, – приведенный коэффициент трения (зависит от шероховатости трущихся поверхностей, относительной скорости скольжения витка червяка и колеса, качества смазочного материала). Для стального червяка и бронзового колесапри м/с; при м/с; при м/с.

Самоторможение возможно при, когда угол наклона витка червяка мал,. В этом случае потери от трения увеличиваются и значительно снижается KПД (). Передачи большой мощности нельзя делать с одним заходом () из-за малого КПД и большого нагрева. У несамотормозящихся червячных передач КПД до. С увел и чем нему до 27° КПД передачи растет. Ориентировочно для предварительных расчетов несамотормозящих передач можно принимать КПД равным при при при .

Поэтому производители выбрали для быстрого запуска двигатель, но уменьшили его движение с помощью зубчатых передач и червяка. Это называется сокращением мотоциклов. Таким образом, каждый элемент цепи передачи будет вносить из-за своих производственных допусков периодическую ошибку кадра.

Двигатель вращает небольшую шестерню, которая управляет промежуточным колесом, которое вращает большое колесо, которое в свою очередь приводит в движение бесконечный винт, который сам вращает коронку. В конце концов, мы получим сокращение, достаточное для вращения вращения с той же скоростью, что и Земля. В следующей таблице показано количество зубьев колес каждого кадра.

Силы в червячном зацеплении. В зацеплении червячной пары полную силу можно разложить на три составляющие (рис. 4.47):

Окружная сила на колесе, равная осевой силе на червяке:

Окружная сила на червяке, равнаяосевой силе на колесе:

Радиальная сила, где– угол профиля

Каждое колесо будет вращаться с определенной скоростью. Периоды в приведенной выше таблице называются «первый заказ» или основной. Производственные допуски передач генерируют более короткие периоды, их называют гармониками. Основные неисправности. Поэтому существует два семейства дефектов, те, которые имеют тот же период, что и основной период, и те, которые имеют период полупериода. Другие дефекты могут повлиять на шестерни, но их амплитуда намного ниже и ее можно пренебречь. В следующей таблице приведены все периоды.

Зубчатая передача очень чувствительна к допускам обработки зубчатых колес. Это колесо передачи добавляет свои дефекты в механическую цепь. Одним из решений является замена 3-х передач системой двух шкивов и ремнем. Для этого решения есть несколько преимуществ.

Рис. 4.47

в осевом сечении червяка; – вращающие моменты на червяке и колесе.

Окружная сила па ведущем червяке направлена против вращения, а на червячном колесе – по вращению.

Расчет зубьев червячного колеса на прочность. Основной вид разрушения червячных передач связан с разрушением поверхности и износом бронзовых зубьев червячных колес. Вероятность поломки зуба меньше, и расчет их на из- гибиую прочность проводится как проверочный.

Колесо передачи 28 или 36 зубцов заменено ремнем с 60 до 70 зубами с периодом в два раза больше, что приведет к меньшему количеству колебаний, чем колесо, что заменит гибкость ремня. вибрация зубчатых колес застегивается на несколько зубьев шкивов за раз, в то время как в шестерне контакт только между двумя зубьями. Поэтому дефекты зубьев ремня и шкивов распределены по всем касающимся зубам. . В конце, если средняя амплитуда колебаний периодической ошибки ременного привода аналогична средней мощности редуктора, кривая намного более плавная, а изменения намного медленнее.

Аналогично цилиндрическим передачам зубья червячных колес проверяют на контактную и изгибную прочность. Расчет витков стального червяка не проводится, гак как они обладают большей прочностью, чем бронзовые зубья червячного колеса. Для таких червячных передач с из формулы Герца получено выражение для проверочных расчетов на контактную прочность:

(4.66)

где– вращающий расчетный момент на червячном колесе, II ∙ м.

Допускаемые контактные напряжения для оловянистой бронзы БрОЮФ1 МПа.

Из формулы (4.66) получено выражение для проектных расчетов:

Проверочный расчет зубьев червячного колеса на изгиб проводят по формуле

(4.67)

где – удельная окружная расчетная сила, Н/мм; – коэффициент формы зуба червячного колеса (см. выражения (4.39)), где – число зубьев эквивалентного колеса. Допускаемые изгибные напряжения для бронз МПа.

Червячное колесо рассчитывают по параметрам эквивалентного прямозубого цилиндрического колеса, у которого длина зуба равна дуговой ширине зуба червячного колеса по делительной окружности. Тело червяка проверяется на прочность и жесткость как стержень переменного сечения.

При работе червячной передачи, особенно с низким КПД, большая часть потерь мощности на трение приводит к выделению теплоты. Для удовлетворения условий теплового баланса (устранения перегрева редуктора) увеличивают охлаждающую поверхность корпуса, вводя ребра, или дополнительно используют охлаждение (обдув вентилятором, использование циркулирующей среды и др.). Для выявления возможности перегрева делается тепловой расчет, а при необходимости проводятся мероприятия, обеспечивающие нормальную работу червячной передачи, исключающие ее перегрев.

Червячные редукторы. Обычно используются редукторы с корпусом из чугуна или стали. В последнее время по-

Рис. 4.48

явились червячные редукторы, корпус которых изготавливают из алюминиевого сплава (например, из АЛЗ).

В зависимости от компоновки используются редукторы с нижним и верхним, горизонтальным и вертикальным расположением червяка. Верхнее расположение применяют при окружной скорости червяка м/с. У червячных редукторов должна быть предусмотрена возможность осевой регулировки колеса для обеспечения хорошего контакта витка червяка с зубом колеса. При больших размерах червячного зубчатого колеса его делают составным – центральную часть из стали или чугуна и обод с зубчатым венцом из бронзы. Червячный редуктор с радиальной сборкой и горизонтальным расположением червяка приведен (в разных проекциях) на рис. 4.48, где 1 – червяк, 2 – составное червячное колесо. Предусмотрена регулировка положения червячного колеса с помощью колец К. Выпускаются универсальные редукторы, у которых предусмотрены три плоскости для его установки, и соответственно червяк может быть с верхним или нижним, горизонтальным или вертикальным расположением.

Червячные передачи: особенности конструкции, достоинства и недостатки, классификация, материалы колес

Червячная передача состоит из винта, называемого червяком, и червячного колеса, представляющего собой разновидность . Оси валов передачи перекрещиваются, угол перекрещивания обычно равен 90°.

Рисунок 41

В отличие от косозубого колеса обод червячного колеса имеет вогнутую форму, способствующую некоторому облеганию червяка и соответственно увеличению длины контактной линии. Резьба червяка может быть однозаходной или многозаходной (2, 4).

Достоинства:

  • возможность получения большого ;
  • плавность и бесшумность работы;
  • возможность получения (при смене входа).

Недостатки:

  • сравнительно низкий к.п.д. (при однозаходном червяке - 0,72; при двухзаходном - 0,8; при четырехзаходном - 0,9);
  • необходимость применения для колеса дорогостоящих антфрикционных материалов;
  • повышенный износ и нагрев.

Червячные передачи классифицируются по различным признакам:

1) по форме червяка:

  • с цилиндрическим червяком (рисунок 42а);
  • с глобоидным червяком (рисунок 42б);

Рисунок 42

2) по форме профиля витка червяка:

  • с архимедовым червяком (по ГОСТ 19036-81 обозначается -ZA). В осевом сечении профиль зуба имеет форму трапеции, в торцовом сечении - форму архимедовой спирали (рисунок 43а);
  • с конволютным червяком, имеющим прямолинейные очертания витка в нормальном сечении (рисунок 43б);
  • эвольвентным червяком (ZJ), представляющим косозубое колесо с малым числом зубьев и с большим углом наклона (в торцовом сечении зуб имеет ) (рисунок 43в).

Рисунок 43

В связи с высокими скоростями скольжения материалы червячной пары должны обладать антифрикционными свойствами, износостойкостью и пониженной склонностью к заеданию.

Червяки изготовляют из углеродистых или легированных сталей. Наибольшей нагрузочной способностью обладают пары, у которых витки червяка термообработаны до высокой твердости с последующим шлифованием.

Червячные колеса изготовливают преимущественно из бронзы, реже из чугуна.

Оловянные бронзы типа ОФ10-1, ОНФ считаются лучшим материалом, однако они дороги и дефицитны. Применяют при больших скоростях V s =5…25 м/с. Безоловянистые бронзы, например алюминиево-железистые типа Бр.АЖ9-4, обладают повышенными механическими характеристиками, но имеют пониженные противозадирные свойства. Их применяют при V s <5м/с. Чугун применяют при V s <2м/с, преимущественно в ручных приводах.

Публикации по теме