Геометрические и кинематические параметры
Лекция 7
Краткое содержание.
Общие сведения. Геометрические и кинематические параметры. Червячные передачи со смещением. Скольжение в червячной передаче и КПД. Расчет прочности зубьев. Материалы и допускаемые напряжения. Тепловой расчет.
Червячные передачи
Общие сведения
Червячная передача – это механизм для передачи вращения зацеплением с непосредственным контактом витков червяка и зубьев червячного колеса (рис.1).
Рис.1
Червяк – это винт с трапециидальной или близкой к ней по форме резьбой. Червячное колесо является косозубым зубчатым колесом с зубьями особой дуговой формы. Такая форма зубьев обеспечивает увеличение длины и прочности зубьев на изгиб.
Червячные передачи применяют при необходимости передачи движения между перекрещивающимися валами. Угол перекрещивания обычно равен 
.
Достоинства червячных передач: 1) возможность получения большого передаточного числа в одной ступени; 2) плавность и малошумность в работе; 3) повышенная кинематическая точность; 4) возможность обеспечения самоторможения.
Недостатки червячных передач: 1) низкий КПД; 2) необходимость изготовления зубьев колеса из дорогих антифрикционных материалов; 3) повышенные требования к точ6ности сборки, необходимость регулировки; 4) необходимость специальных мер по интенсификации теплоотвода. Указанные недостатки ограничивают мощность червячных передач (обычно до 
).
Червячные передачи применяют в станках, автомобилях, подъемно - транспортных машинах и других машинах.
Геометрические и кинематические параметры
В червячной передаче различают диаметры начальных и делительных цилиндров (рис.2): 
, 
– начальные диаметры червяка и колеса; 
, 
– делительные диаметры червяка и колеса. В передачах без смещения = 
, = .
 | |||
 | |||
Рис.2 Рис.3
По форме тела червяки разделяют на цилиндрические (рис 3, а) и глобоидные ( рис. 3, б). По форме профиля резьбы – с прямолинейным (рис 4, а) и криволинейным (рис. 4 ,б) в осевом сечении. Наиболее распространены цилиндрические червяки. Цилиндрические червяки бывают видов: архимедов червяк, теоретический торцовый профиль которого – архимедова спираль; эвольвентный червяк, теоретический торцовый профиль которого – эвольвента. Архимедов червяк можно нарезать на обычных токарных или резьбофрезерных станках. Поэтому их широко применяют. С целью повышения работоспособности стали применять шлифованные высокотвердые червяки. Для шлифования архимедовых червяков требуются специальные шлифовальные круги фасонного профиля. Поэтому архимедовы червяки изготовляют в основном с нешлифованными витками при 
Рис.4 Геометрические параметры червяка
В червячных передачах угол профиля 
принимают равным 
. Расстояние между одноименными точками боковых сторон смежных витков червяка называют шагом 
червяка. . Отношение 
называют осевым модулем 
. Резьба червяка может быть однозаходной или многозаходной. Число заходов червяка обозначают 
. По стандарту, 
; 
. Рекомендуют: 
при передаточном отношении 
при 
при 
Делительный диаметр червяка принимается кратным модулю:
(1)
где 
– коэффициент диаметра червяка. Значения и стандартизованы. Ряд модулей, мм: 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0 и т.д. Ряд : 8; 10; 12,5; 16; 20; 25. Рекомендуют > 
.
Угол подъема витка червяка на делительном диаметре
(2)
Диаметры вершин и впадин:
; 
. (3)
Длина 
нарезанной части червяка:
при числе витков = 
;
при числе витков =
.
Примечание. Для шлифуемых и фрезеруемых червяков полученную величину b1 следует увеличить на 25 мм – при m < 10 мм; на 35…40 мм – при m = 10…16 мм.
Червячные колеса. Минимальное число зубьев червячных колес в силовых передачах 
Наиболее желательно для силовых передач 
. Геометрические параметры червячного колеса, нарезанного без смешения (рис. 5), равны:
; 
; 
;
(4)
Рис. 5 Геометрические параметры червячного колеса
Ширина колеса 
(при или 
), 
(при ).
Наибольший диаметр колеса можно определить по формуле
(5)
где 
для архимедовых и эвольвентных червяков.
Дата добавления: 2016-03-05; просмотров: 1296;