ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧАХ

Червячные передачи предназначены для передачи вращательного движения между скрещивающимися валами. Межосевой угол в общем случае можно изменять в широких пределах, но наибольшее распространение получили ортогональные передачи (с углом скрещивания 90°). В последующих разделах приводятся зависимости для расчета на прочность и определения основных геометрических параметров таких передач с цилиндрическими линейчатыми червяками по ГОСТ 19036-94: архимедовыми – ZA, конволютными – ZN, эвольвентными – ZI и нелинейчатыми, образованными конусом – ZK.[1] Передачи с глобоидными червяками в пособии не рассматриваются.

Передачи с червяками ZA, ZN, ZI, ZK при оптимальном их качестве примерно одинаковы по нагрузочной способности. Повышенной нагрузочной способностью обладают передачи с червяками ZT, образованными тором, однако они сложнее в производстве. Выбор того или иного червяка определяется технологическими возможностями предприятий-изготовителей, которые могут обеспечить получение передач необходимой точности и качества, что в значительной мере определяет их работоспособность [12, с. 138–139; 391–396; 24, c. 525–526]. По ГОСТ предпочтительными для применения являются передачи с червяками ZI, ZK, ZT.

К преимуществам червячных передач относят: большое передаточное число в одной ступени при перекрещивающихся валах, возможность получения самоторможения, повышенная плавность работы при малой интенсивности шума и вибраций. Передаточное число принимается в пределах 8-80. Передачи труднозаменимы там, где требуется высокая кинематическая точность, например, в приводах делительных устройств металлорежущих станков и др.

При работе червячной передачи витки червяка скользят по зубьям колеса, как в винтовой паре. При этом получаются крайне неблагоприятные условия для образования масляного клина, разделяющего поверхности трения. Это является причиной пониженного к.п.д. червячных передач, повышенного нагрева, износа и склонности к заеданию, а также к необходимости использования дорогостоящих антифрикционных материалов, проведения расчета на нагрев, оребрения редуктора и пр. Все это приводит к повышению стоимости червячных передач, увеличению эксплуатационных расходов. В связи с отмеченными особенностями червячные передачи применяют при ограниченных мощностях (обычно до 60 кВт).