КПД червячных передач

Роль смазывания в червячной передаче еще важнее, чем в зубчатой. в зацеплении скольжение витков червяка по зубьям колеса происходит вдоль контактных линий (рис. 8.12). это приводит к выдавливанию смазки с контактных поверхностей витков и зубьев, к их нагреву, к заеданию, к постепенному уменьшению сечения зуба и, в конечном счете, к разрушению зубьев. Из-за этого применение червячной передачи ограничено мощностью 50кВт. Червячная передача имеет сравнительно низкий КПД (η = 0,75…0,92).

причиной низкого КПД передачи служит неблагоприятное направление вектора v_s. КПД передачи определяют по зависимости:

(8.32)

где ρ’ – приведённый угол трения, ρ’ = arctg f’ (f’ – приведённый коэффициент трения);

0,95 – множитель, учитывающий потери на перемешивание масла.

Как следует из ф. (8.32), с увеличением делительного угла подъе­ма винтовой линии Ψ_w растет величина КПД. Обычно червяки имеют угол подъёма винтовой линии Ψ_w ≤ 27°.

Рис. 8.12. Схема расположения вектора скорости скольжения

относительно контактной линии в процессе зацепления

колеса с архимедовым червяком

уменьшение угла Ψ_w , т.е. уменьшение числа заходов червяка z₁ , приводит к снижению КПД, а увеличение уг­ла Ψ_w вызывает увеличение габаритов и стоимости передачи. Максимальное значение КПД передачи будет при величине угла подъёма винтовой линии червяка Ψ_w = = 45° – 0,5 ∙ρ’ [4, с. 234].