Что такое модуль червячного колеса

Что такое модуль червячного колеса

юЕТЧСЮОБС РЕТЕДБЮБ (ТЙУХОПЛ 85) УПУФПЙФ ЙЪ ЮЕТЧСЛБ 1, Ф. Е. ЧЙОФБ У ФТБРЕГЕЙДБМШОПК ЙМЙ ВМЙЪЛПК Л ОЕК РП ЖПТНЕ ТЕЪШВПК, Й ЮЕТЧСЮОПЗП ЛПМЕУБ 2, Ф.Е. ЪХВЮБФПЗП ЛПМЕУБ У ЪХВШСНЙ ПУПВПК ЖПТНЩ, РПМХЮБЕНПК Ч ТЕЪХМШФБФЕ ЧЪБЙНОПЗП ПЗЙВБОЙС У ЧЙФЛБНЙ ЮЕТЧСЛБ.

юЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ ПФОПУСФУС Л ЮЙУМХ ЪХВЮБФП-ЧЙОФПЧЩИ, ЙНЕАЭЙИ ИБТБЛФЕТОЩЕ ЮЕТФЩ ЪХВЮБФЩИ Й ЧЙОФПЧЩИ РЕТЕДБЮ. ч ПФМЙЮЙЕ ПФ ЧЙОФПЧЩИ ЪХВЮБФЩИ РЕТЕДБЮ У РЕТЕЛТЕЭЙЧБАЭЙНЙУС ПУСНЙ, Х ЛПФПТЩИ ОБЮБМШОЩК ЛПОФБЛФ РТПЙУИПДЙФ Ч ФПЮЛЕ, Ч ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮБИ ЙНЕЕФ НЕУФП МЙОЕКОЩК ЛПОФБЛФ. ч ПУЕЧПН УЕЮЕОЙЙ ЪХВШС ЛПМЕУБ ЙНЕАФ ДХЗПЧХА ЖПТНХ. ьФП ПВЕУРЕЮЙЧБЕФ ПВМЕЗБОЙЕ ФЕМБ ЮЕТЧСЛБ Й ХЧЕМЙЮЕОЙЕ ДМЙОЩ ЛПОФБЛФОЩИ МЙОЙК.

йЪПВТЕФЕОЙЕ ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮ РТЙРЙУЩЧБАФ бТИЙНЕДХ.

дПУФПЙОУФЧБ ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮ:

оЕДПУФБФЛЙ ВПМШЫЙОУФЧБ ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮ:

юЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ РТЙНЕОСАФ РТЙ ОЕПВИПДЙНПУФЙ УОЙЦЕОЙС УЛПТПУФЙ Й РЕТЕДБЮЙ ДЧЙЦЕОЙС НЕЦДХ РЕТЕЛТЕЭЙЧБАЭЙНЙУС (Ч ВПМШЫЙОУФЧЕ УМХЮБЕЧ ЧЪБЙНОП РЕТРЕОДЙЛХМСТОЩНЙ) ЧБМБНЙ. пВЯЕН РТЙНЕОЕОЙС ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮ УПУФБЧМСЕФ ПЛПМП 10 % ПФ РЕТЕДБЮ ЪБГЕРМЕОЙЕН (ЪХВЮБФЩИ Й ЮЕТЧСЮОЩИ). чЩРХУЛ ЮЕТЧСЮОЩИ ТЕДХЛФПТПЧ РП ЮЙУМХ ЕДЙОЙГ УПУФБЧМСЕФ ПЛПМП РПМПЧЙОЩ ПВЭЕЗП ЧЩРХУЛБ ТЕДХЛФПТПЧ.

ыЙТПЛП РТЙНЕОСАФУС ЮЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ Ч РПДЯЕНОП-ФТБОУРПТФОЩИ НБЫЙОБИ, УФБОЛБИ, БЧФПНПВЙМСИ Й ДТХЗЙИ НБЫЙОБИ.

рЕТЕДБФПЮОПЕ ПФОПЫЕОЙЕ Й ЮЕТЧСЮОПК РЕТЕДБЮЙ ПРТЕДЕМСАФ ЙЪ ХУМПЧЙС, ЮФП ЪБ ЛБЦДЩК ПВПТПФ ЮЕТЧСЛБ ЛПМЕУП РПЧПТБЮЙЧБЕФУС ОБ ЮЙУМП ЪХВШЕЧ, ТБЧОПЕ ЮЙУМХ ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ:

фБЛЙН ПВТБЪПН, РЕТЕДБФПЮОПЕ ЮЙУМП ОЕ ЪБЧЙУЙФ ПФ ПФОПЫЕОЙС ДЙБНЕФТПЧ ЮЕТЧСЛБ Й ЮЕТЧСЮОПЗП ЛПМЕУБ.

оБЙВПМШЫЕЕ ТБУРТПУФТБОЕОЙЕ РПМХЮЙМЙ ЮЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ У ГЙМЙОДТЙЮЕУЛЙНЙ ЮЕТЧСЛБНЙ.

пУОПЧОЩЕ РБТБНЕФТЩ ЮЕТЧСЮОЩИ ГЙМЙОДТЙЮЕУЛЙИ РЕТЕДБЮ. юЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ ЧУМЕДУФЧЙЕ ПФОПУЙФЕМШОП ОЙЪЛПЗП лрд РТЙНЕОСАФ ДМС ОЕВПМШЫЙИ Й УТЕДОЙИ НПЭОПУФЕК ПФ ДПМЕК ЛЙМПЧБФФБ ДП 200 ЛчФ, ЛБЛ РТБЧЙМП ДП 60 ЛчФ, ДМС НПНЕОФПЧ ДП 5·10 5 о· Н. рЕТЕДБФПЮОЩЕ ПФОПЫЕОЙС ПВЩЮОП РТЙОЙНБАФ ТБЧОЩНЙ ПФ 8 ДП 63. 80; Ч ПФДЕМШОЩИ УМХЮБСИ, ОБРТЙНЕТ Ч РТЙЧПДЕ УФПМПЧ ВПМШЫПЗП ДЙБНЕФТБ УФБОЛПЧ,- ДП 1000.

зпуф 2144-76* ХУФБОБЧМЙЧБЕФ УМЕДХАЭЙЕ ЪОБЮЕОЙС РЕТЕДБФПЮОЩИ ПФОПЫЕОЙК ЮЕТЧСЮОЩИ ТЕДХЛФПТПЧ:

жБЛФЙЮЕУЛЙЕ ЪОБЮЕОЙС РЕТЕДБФПЮОЩИ ПФОПЫЕОЙК ОЕ ДПМЦОЩ ПФМЙЮБФШУС ВПМЕЕ ЮЕН ОБ 4 % ПФ ЪОБЮЕОЙК РП зпуфХ.

ъОБЮЕОЙС НПДХМЕК m, НН, ЧЩВЙТБАФ (РП зпуф 19672-74* Й зпуф 2144-76*) ЙЪ ТСДБ: 1, 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; ДПРХУЛБАФУС m, ТБЧОЩЕ 1,5; 3; 3,5; 6; 7; 12 Й 14.

нЕЦПУЕЧЩЕ ТБУУФПСОЙС Б_w (РП зпуф 2144-76*):

зепнефтйс юетчсюощи гймйодтйюеулйи ретедбю

зЕПНЕФТЙЮЕУЛЙЕ ТБУЮЕФЩ ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮ БОБМПЗЙЮОЩ ТБУЮЕФБН ЪХВЮБФЩИ РЕТЕДБЮ. чОБЮБМЕ ТБУУНБФТЙЧБЕН ЪБГЕРМЕОЙЕ ВЕЪ УНЕЭЕОЙС ЮЕТЧСЛБ.

ч УЧСЪЙ У ЙЪЗПФПЧМЕОЙЕН ЮЕТЧСЮОЩИ ЛПМЕУ ЙОУФТХНЕОФПН, СЧМСАЭЙНУС БОБМПЗПН ЮЕТЧСЛБ, УПРТСЦЕООЩК РТПЖЙМШ ЛПМЕУБ РПМХЮБЕФУС БЧФПНБФЙЮЕУЛЙ. рПЬФПНХ РТПЖЙМШ ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ НПЦОП ЧБТШЙТПЧБФШ. чЩВПТ РТПЖЙМС ПРТЕДЕМСЕФУС РТЕЙНХЭЕУФЧЕООП ФЕИОПМПЗЙЮЕУЛЙНЙ ЖБЛФПТБНЙ.

бТИЙНЕДПЧЩ ЮЕТЧСЛЙ (ТЙУХОПЛ 86, Б) РТЕДУФБЧМСАФ УПВПК ЧЙОФЩ У ТЕЪШВПК, ЙНЕАЭЕК РТСНПМЙОЕКОЩЕ ПЮЕТФБОЙС РТПЖЙМС (ФТБРЕГЙА) Ч ПУЕЧПН УЕЮЕОЙЙ (Ч ФПТГПЧПН УЕЮЕОЙЙ ЧЙФЛЙ ПЮЕТЮЕОЩ БТИЙНЕДПЧПК УРЙТБМША). ьФЙ ЮЕТЧСЛЙ РТПУФЩ Ч ЙЪЗПФПЧМЕОЙЙ, ЕУМЙ ОЕ ФТЕВХЕФУС ЙИ ЫМЙЖПЧБОЙЕ, РПЬФПНХ ПОЙ УПИТБОЙМЙ РТЙНЕОЕОЙЕ Ч ФЙИПИПДОЩИ, ОЕ УЙМШОП ОБРТСЦЕООЩИ РЕТЕДБЮБИ. дМС ЙИ ЫМЙЖПЧБОЙС ФТЕВХЕФУС ЛТХЗ, ПЮЕТЮЕООЩК УМПЦОПК ЛТЙЧПК Ч ПУЕЧПН УЕЮЕОЙЙ, ЮФП ПЗТБОЙЮЙЧБЕФ ЙИ РТЙНЕОЕОЙЕ.

рПД ЛПОЧПМАФОЩНЙ ЮЕТЧСЛБНЙ (ТЙУХОПЛ 86,6) РПОЙНБАФ ЮЕТЧСЛЙ, ЙНЕАЭЙЕ РТСНПМЙОЕКОЩК РТПЖЙМШ Ч УЕЮЕОЙЙ, ОПТНБМШОПН Л ПУЙ УЙННЕФТЙЙ. чЙФЛЙ Ч ФПТГПЧПН УЕЮЕОЙЙ ПЮЕТЮЕОЩ ХДМЙОЕООПК ЙМЙ ХЛПТПЮЕООПК ЬЧПМШЧЕОФПК. ьФЙ ЮЕТЧСЛЙ ПВМБДБАФ ОЕЛПФПТЩНЙ ФЕИОПМПЗЙЮЕУЛЙНЙ РТЕЙНХЭЕУФЧБНЙ РЕТЕД БТИЙНЕДПЧЩНЙ. рТЙ ФПЮЕОЙЙ ТЕЪШВЩ ДЧХУФПТПООЙН ТЕЪГПН (РП РТПЖЙМА ЛБОБЧЛЙ) РП ПВЕЙН ВПЛПЧЩН ЗТБОСН ТЕЪГБ ЙНЕАФ НЕУФП ПДЙОБЛПЧЩЕ ХЗМЩ ТЕЪБОЙС.

ыМЙЖПЧБОЙЕ ЛПОЧПМАФОЩИ ЮЕТЧСЛПЧ ЛПОХУОЩНЙ ЛТХЗБНЙ У РТСНПМЙОЕКОЩНЙ ПВТБЪХАЭЙНЙ ОБ ПВЩЮОЩИ ТЕЪШВПЫМЙЖПЧБМШОЩИ УФБОЛБИ РТЙЧПДЙФ Л РПМХЮЕОЙА ОЕМЙОЕКЮБФЩИ ВПЛПЧЩИ РПЧЕТИОПУФЕК, ЧЕУШНБ ВМЙЪЛЙИ Л РПЧЕТИОПУФСН ЛПОЧПМАФОЩИ ЮЕТЧСЛПЧ. юЕТЧСЮОЩЕ ЖТЕЪЩ ДМС ОБТЕЪБОЙС ЮЕТЧСЮОЩИ ЛПМЕУ ЫМЙЖХАФ ФЕН ЦЕ УРПУПВПН, РПЬФПНХ РПМХЮБАФ РТБЧЙМШОПЕ ЪБГЕРМЕОЙЕ. оБТЕЪБОЙЕ ТЕЪШВЩ ОЕМЙОЕКЮБФЩИ ЮЕТЧСЛПЧ РЕТЕД ЙИ ЫМЙЖПЧБОЙЕН ЛПОХУОЩН ЫМЙЖПЧБМШОЩН ЛТХЗПН НПЦЕФ ВЩФШ ПУХЭЕУФЧМЕОП ФБЛЦЕ ДЙУЛПЧПК ЖТЕЪПК.

ьЧПМШЧЕОФОЩЕ ЮЕТЧСЛЙ (ТЙУХОПЛ 86, Ч) РТЕДУФБЧМСАФ УПВПК ЛПУПЪХВЩЕ ЛПМЕУБ У НБМЩН ЮЙУМПН ЪХВШЕЧ Й ПЮЕОШ ВПМШЫЙН ХЗМПН ЙИ ОБЛМПОБ. рТПЖЙМШ ЪХВБ Ч ФПТГПЧПН УЕЮЕОЙЙ ПЮЕТЮЕО ЬЧПМШЧЕОФПК. ьЧПМШЧЕОФОБС РПЧЕТИОПУФШ ЙНЕЕФ РТСНПМЙОЕКОЩК РТПЖЙМШ Ч УЕЮЕОЙЙ РМПУЛПУФША, ЛБУБФЕМШОПК Л ПУОПЧОПНХ ГЙМЙОДТХ ЮЕТЧСЛБ, РПЬФПНХ ЬЧПМШЧЕОФОЩЕ ЮЕТЧСЛЙ НПЦОП ЫМЙЖПЧБФШ РМПУЛПК УФПТПОПК ЫМЙЖПЧБМШОПЗП ЛТХЗБ. ыМЙЖХЕНЩЕ ЮЕТЧСЛЙ УМЕДХЕФ ДЕМБФШ ЬЧПМШЧЕОФОЩНЙ.

юЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ ЙНЕАФ ХУМПЧОЩЕ ПВПЪОБЮЕОЙС: БТИЙНЕДПЧЩ Zб; ЛПОЧПМАФОЩЕ ZN; ОЕМЙОЕКЮБФЩЕ, РПМХЮЕООЩЕ ЫМЙЖПЧБОЙЕН ЛПОХУОЩН ЛТХЗПН, Zл; ЬЧПМШЧЕОФОЩЕ ZJ; У ЧПЗОХФЩН РТПЖЙМЕН ЮЕТЧСЛБ Zф.

тБУУФПСОЙЕ НЕЦДХ ПДОПЙНЕООЩНЙ ФПЮЛБНЙ УППФЧЕФУФЧХАЭЙИ ВПЛПЧЩИ УФПТПО ДЧХИ УНЕЦОЩИ ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ, ЙЪНЕТЕООПЕ РБТБММЕМШОП ПУЙ, ОБЪЩЧБАФ ТБУЮЕФОЩН ЫБЗПН ЮЕТЧСЛБ Й ПВПЪОБЮБАФ ЮЕТЕЪ Т (ТЙУХОПЛ 87).

юЕТЧСЮОЩЕ ЛПМЕУБ ОБТЕЪБАФ ЮЕТЧСЮОЩНЙ ЖТЕЪБНЙ, ТЕЦХЭЙЕ ЛТПНЛЙ ЛПФПТЩИ РТЙ ЧТБЭЕОЙЙ ЖТЕЪЩ ЙДЕОФЙЮОЩ У РПЧЕТИОПУФША ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ. рПЬФПНХ Ч ГЕМСИ УПЛТБЭЕОЙС ОПНЕОЛМБФХТЩ ЪХВПТЕЪОПЗП ЙОУФТХНЕОФБ УФБОДБТФЙЪПЧБОЩ ФБЛЦЕ ЛПЬЖЖЙГЙЕОФЩ ДЙБНЕФТБ ЮЕТЧСЛБ:

дЕМЙФЕМШОЩК ДЙБНЕФТ ЮЕТЧСЛБ (УН. ТЙУХОПЛ 87):

оБЮБМШОЩК ДЙБНЕФТ ЮЕТЧСЛБ ВЕЪ УНЕЭЕОЙС d_w1 ТБЧЕО ДЕМЙФЕМШОПНХ ДЙБНЕФТХ d₁.

юЙУМП ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ ЧЩВЙТБАФ Ч ЪБЧЙУЙНПУФЙ ПФ РЕТЕДБФПЮОПЗП ПФОПЫЕОЙС u. зпуф ХУФБОБЧМЙЧБЕФ z₁ ТБЧОЩН 1, 2 Й 4. рЕТЕДБЮЙ ВПМШЫПК НПЭОПУФЙ ОЕ ЧЩРПМОСАФ У ЮЕТЧСЛБНЙ, ЙНЕАЭЙНЙ ПДЙО ЧЙФПЛ, ЙЪ-ЪБ НБМПЗП лрд Й УЙМШОПЗП ОБЗТЕЧБ.

хЗПМ РПДЯЕНБ МЙОЙЙ ЧЙФЛБ ЮЕТЧСЛБ ОБ ДЕМЙФЕМШОПН ГЙМЙОДТЕ γ (ДЕМЙФЕМШОЩК ХЗПМ РПДЯЕНБ):

чЩУПФБ ЗПМПЧЛЙ h_Б1 Й ОПЦЛЙ h_f1 ЧЙФЛПЧ ПРТЕДЕМСЕФУС РП ЖПТНХМБН:

ЗДЕ h*_a1= ЛПЬЖЖЙГЙЕОФ ЧЩУПФЩ ЗПМПЧЛЙ,

дЙБНЕФТ тБУЛТПКФЕ УХФШ РПОСФЙС (148)

дМЙОХ b₁ ОБТЕЪБООПК ЮБУФЙ ЮЕТЧСЛБ ЧЩВЙТБАФ ФЕН ВПМШЫЕК, ЮЕН ВПМШЫЕЕ ЮЙУМП ЪХВШЕЧ ЛПМЕУБ z₂, Ф. Е.:

дМС ЫМЙЖХЕНЩИ Й ЖТЕЪЕТХЕНЩИ ЮЕТЧСЛПЧ ДМЙОХ b₁ ХЧЕМЙЮЙЧБАФ ОБ 25 НН РТЙ НПДХМЕ m 16 НН (зпуф 19650-74).

юЕТЧСЮОЩЕ ЛПМЕУБ (ТЙУХОПЛ 88).

нЙОЙНБМШОЩЕ ЮЙУМБ ЪХВШЕЧ ЛПМЕУ z_2min ЧП ЧУРПНПЗБФЕМШОЩИ ЛЙОЕНБФЙЮЕУЛЙИ РЕТЕДБЮБИ РТЙ ЮЕТЧСЛБИ У ПДОЙН ЧЙФЛПН РТЙОЙНБАФ ТБЧОЩНЙ 17. 18, Ч УЙМПЧЩИ РЕТЕДБЮБИ z_2min=26. 28. пРФЙНБМШОП ДМС УЙМПЧЩИ РЕТЕДБЮ: z₂=32. 63 (ОЕ ВПМЕЕ 80). ч РТЙЧПДБИ УФПМПЧ ВПМШЫПЗП ДЙБНЕФТБ z₂ ДПИПДЙФ ДП 200. 300, Ч ПФДЕМШОЩИ УМХЮБСИ ДП 1000.

дЕМЙФЕМШОЩК Й УПЧРБДБАЭЙК У ОЙН ОБЮБМШОЩК ДЙБНЕФТ:

дЙБНЕФТ ЧЕТЫЙО d_Б2 Й ЧРБДЙО d_f2 Ч УТЕДОЕН УЕЮЕОЙЙ Ч РЕТЕДБЮБИ ВЕЪ УНЕЭЕОЙС ЮЕТЧСЛБ УППФЧЕФУФЧЕООП ТБЧОЩ:

ч РЕТЕДБЮБИ У ЮЙУМПН ЧЙФЛПЧ ЮЕТЧСЛБ ДЧБ Й ВПМЕЕ ЬЖЖЕЛФЙЧОПЕ РПМЕ ЪБГЕРМЕОЙС ВПМШЫЕ, ЮЕН Ч РЕТЕДБЮЕ, ЮЕТЧСЛ ЛПФПТПК ЙНЕЕФ ПДЙО ЧЙФПЛ, РПЬФПНХ ОБТХЦОЩК ДЙБНЕФТ Й ЫЙТЙОХ ЛПМЕУБ ВЕТХФ НЕОШЫЙНЙ (РТЙ ФЕИ ЦЕ d_Б2, d₂ Й m). оБЙВПМШЫЙК ДЙБНЕФТ ЛПМЕУБ:

(153)

хУМПЧОЩК ХЗПМ ПВИЧБФБ 2δ ДМС ТБУЮЕФБ ОБ РТПЮОПУФШ ОБИПДСФ РП ФПЮЛБН РЕТЕУЕЮЕОЙС ПЛТХЦОПУФЙ d_a1-0,5m У ФПТГПЧЩНЙ (ЛПОФХТОЩНЙ) МЙОЙСНЙ ЮЕТЧСЮОПЗП ЛПМЕУБ:

(154)

нЕЦПУЕЧПЕ ТБУУФПСОЙЕ РЕТЕДБЮЙ ПВПЪОБЮБАФ ЮЕТЕЪ Б_w, ПОП ТБЧОП РПМХУХННЕ ДЙБНЕФТПЧ ДЕМЙФЕМШОЩИ ПЛТХЦОПУФЕК ЮЕТЧСЛБ Й ЛПМЕУБ:

(155)

тбуюефщ об ртпюопуфш

юЕТЧСЮОЩЕ РЕТЕДБЮЙ ТБУУЮЙФЩЧБАФ ОБ УПРТПФЙЧМЕОЙЕ ХУФБМПУФЙ Й УФБФЙЮЕУЛХА РТПЮОПУФШ РП ЛПОФБЛФОЩН ОБРТСЦЕОЙСН Й ОБРТСЦЕОЙСН ЙЪЗЙВБ. ч ВПМШЫЙОУФЧЕ УМХЮБЕЧ ОБРТСЦЕОЙС ЙЪЗЙВБ ОЕ ПРТЕДЕМСАФ ТБЪНЕТЩ РЕТЕДБЮЙ Й ТБУЮЕФ РП ОЙН РТЙНЕОСАФ Ч ЛБЮЕУФЧЕ РТПЧЕТПЮОПЗП. пО ЪОБЮЙН ФПМШЛП РТЙ ВПМШЫЙИ ЮЙУМБИ ЪХВШЕЧ ЛПМЕУ (ВПМЕЕ 90. 100) Й ДМС ТХЮОЩИ РЕТЕДБЮ. пУОПЧОПЕ ЪОБЮЕОЙЕ ЙНЕЕФ ТБУЮЕФ ОБ УПРТПФЙЧМЕОЙЕ ЛПОФБЛФОПК ХУФБМПУФЙ, ЛПФПТЩК ДПМЦЕО РТЕДПФЧТБЭБФШ Ч РТПЕЛФЙТХЕНЩИ РЕТЕДБЮБИ ЧЩЛТБЫЙЧБОЙЕ, Й ТБУЮЕФ ОБ ЪБЕДБОЙЕ. тБУЮЕФ ОБ ЙЪОПУ УПЧНЕЭБАФ У ЬФЙН ТБУЮЕФПН.

лпоуфтхлгйй юетчсюощи тедхлфптпч

пУОПЧОПЕ ТБУРТПУФТБОЕОЙЕ ЙНЕАФ ПДОПУФХРЕОЮБФЩЕ ЮЕТЧСЮОЩЕ ТЕДХЛФПТЩ. дЙБРБЪПО РЕТЕДБФПЮОЩИ ПФОПЫЕОЙК u=8. 63. рТЙ ВПМШЫЙИ РЕТЕДБФПЮОЩИ ЮЙУМБИ РТЙНЕОСАФ ДЧХИУФХРЕОЮБФЩЕ ЮЕТЧСЮОЩЕ ТЕДХЛФПТЩ ЙМЙ ЛПНВЙОЙТПЧБООЩЕ ЪХВЮБФП-ЮЕТЧСЮОЩЕ ТЕДХЛФПТЩ.

тЕДХЛФПТЩ ЧЩРПМОСАФ УП УМЕДХАЭЙНЙ ЧБТЙБОФБНЙ ТБУРПМПЦЕОЙС ЮЕТЧСЛБ Й ЮЕТЧСЮОПЗП ЛПМЕУБ:

дЧЕ РПУМЕДОЙЕ ЛПОУФТХЛГЙЙ РТЙНЕОСФШ ОЕЦЕМБФЕМШОП ЧУМЕДУФЧЙЕ ФТХДОПУФЙ УНБЪЩЧБОЙС РПДЫЙРОЙЛПЧ ЧЕТФЙЛБМШОЩИ ЧБМПЧ Й ХДЕТЦБОЙС УНБЪЛЙ ПФ ЧЩФЕЛБОЙС.

юЕТЧСЛЙ Ч УМХЮБЕ ОБТЕЪБОЙС ТЕЪШВЩ ТЕЪГПН ДПМЦОЩ ЙНЕФШ ЧЩИПД ДМС ЙОУФТХНЕОФБ (РТПФПЮЛХ). оБ ТЕЪШВПЖТЕЪЕТОПН УФБОЛЕ ТЕЪШВБ НПЦЕФ ВЩФШ ЙЪЗПФПЧМЕОБ УП УВЕЗПН.

юЕТЧСЮОЩЕ ЛПМЕУБ Ч ГЕМСИ ЬЛПОПНЙЙ ГЧЕФОЩИ НЕФБММПЧ ЧЩРПМОСАФ У ЧЕОГПН ЙЪ БОФЙЖТЙЛГЙПООЩИ НБФЕТЙБМПЧ Й УФБМШОЩН ЙМЙ ЮХЗХООЩН ГЕОФТПН.

рТЙНЕОСАФ УМЕДХАЭЙЕ ФЙРПЧЩЕ ЛПОУФТХЛГЙЙ:

ч ЮЕТЧСЮОЩИ РЕТЕДБЮБИ, ЛБЛ РТБЧЙМП, РТЙНЕОСАФ РПДЫЙРОЙЛЙ ЛБЮЕОЙС.

дМС ЧБМБ ЮЕТЧСЮОПЗП ЛПМЕУБ ЧЧЙДХ ЕЗП ОЕВПМШЫПК ДМЙОЩ РТЙНЕОСАФ РП ПДОПНХ ТБДЙБМШОП-ХРПТОПНХ (ПВЩЮОП ЛПОЙЮЕУЛПНХ ТПМЙЛПЧПНХ) РПДЫЙРОЙЛХ Ч ПРПТЕ, ЛПФПТЩЕ ХУФБОБЧМЙЧБАФ ЧТБУРПТ.

Источник

Червячное зубчатое колесо

Зубчатые зацепления могут иметь оси валов в разных плоскостях Ведущая деталь – червяк, не имеет зубьев. Вместо них нарезается резьба с модулем, аналогичным шестерни. Червяк передает вращение на колесо червячное посредством давления поверхности резьбовой нити на эвольвенту зуба при скольжении плоскостей относительно друг друга. У червячного узла маленький КПД и невозможна понижающая передача. Большое сопротивление не позволяет колесу сдвинуть червяк. Это используется в подъемных механизмах и устройствах с точностью перемещения.

Конструкция

Червячная передача получила свое название по ведущей детали, передающей крутящий момент. Ведомая деталь имеет зуб с косой нарезкой. По ободу радиальное занижение поверхности. Это увеличивает линию контакта нити резьбы и зуба.

Оси вращение деталей располагаются под углом. Обычно это 90°, но может быть 45°. Применяется такое расположение деталей в сильно нагруженных тихоходных передачах, со скоростью движения точки на наружной поверхности менее 5 м/сек.

При взаимодействии передачи поверхность резьбы не толкает зубья в направлении вращения, а скользит по эвольвенте, как бы отодвигая ее. В результате возникает сильное трение и нагрев деталей в месте контакта.

Червячная пара должна хорошо смазываться, охлаждаться и обладать антифрикционными свойствами. Материал червяка изменять нельзя, он нарезается из хромистой стали и проходит закалку, шлифовку поверхности резьбы или шугаровку – обработку пластиной с малой глубиной реза. Инструмент скорее продавливает поверхность резьбы, чем режет ее. Создается на верхнем слое наклеп, упрочняющий рабочую поверхность, делающий ее гладкой.

Материал для венца

Венец зубчатого колеса выполняется из относительно мягкого материала с высоким сопротивлением стиранию. В основном применяются оловянные бронзы и латунь. Для низкоскоростных передач с ручным управлением можно делать венец из серого чугуна. В зависимости от скорости вращения зубчатый венец изготавливается из материала:

Бронза стоит значительно дороже стали и мягче. Полностью из нее делаются детали, размеры которых в пределах 160 мм. Большие детали вытачиваются из стали и бронзовый на них только венец. Он нагорячо сажается на вал и закрепляется штифтами по линии соединения, чтобы венец не прокручивался. После остывания производится чистовая обработка колеса и нарезается зуб.

Расчет диаметра

Диаметр колеса рассчитывается по средней линии зуба – ширины зуба и впадины равны. Наружный, используемый для изготовления и расчетов радиус, определяется теоретически. После завершения обработки, он находится за пределами фактического обода колеса.

Скольжение происходит по линии делительного диаметра – середина зуба по высоте. Он рассчитывается по формуле:

где d₂ — делительный диаметр шестерни; m – модуль; z₂ – количество зубьев колеса.

Наружный радиус зуба имеет один центр с осью червяка.

Ширина зубчатого венца

Ширину венца червячного колеса определяют по числу витков винта по формуле:

где b₂ – ширина венца; 0,315 и 0,355 – расчетный коэффициент; Z₁ – количество заходов винтовой резьбы; a – межцентровое расстояние; a_w – расстояние с учетом смещения червяка относительно зубчатого колеса.

Расстояние смещения определяет размер зазора между рабочими элементами деталей.

Расчет передаточного числа червячной передачи

Ведущая деталь, передающая вращение – червяк, не имеет зубьев. На нем нарезается резьба с числом заходов: 1, 2, 4. Червяки с 3 витками ГОСТом не предусмотрены. Их можно рассматривать и рассчитывать только теоретически. При расчете передаточного числа вместо количества зубьев шестерни берется число заходов резьбы.

Рассчитать передаточное число червячной передачи, формула аналогична другим зубчатым зацеплениям:

где U – передаточное число; Z₁ – число заходов на червяке; Z₂ – количество зубьев на колесе.

Обратная передача крутящего момента от колеса на червячный вал невозможна. Из-за сильного трения зубьев и низкого КПД передачи колесо не может быть ведущим. Это позволяет не делать тормоза в подъемных механизмах. Достаточно регулировать вращение червячного вала.

Расчет передаточного отношения

Величина передаточного отношения червячной передачи рассчитывается по отношению скорости скольжения червяка и вала.

Где V₁ – скорость скольжения червяка; V₂ – скорость скольжения червячного колеса. Аналогично w₁ и w₂ угловые скорости; d_δ1, d_δ2 – диаметры.

Произведя подстановку формул значений скоростей скольжения, и математические сокращения получает формулу передаточного отношения червячной передачи:

Где i – передаточное отношение. В червячном зацеплении оно равно передаточному числу.

Характеристики червячных передач нормируются по ГОСТ 2144-76. Для червяка с 1 и 2 заходами передаточное число может иметь значение 8-80. Для 4-заходных червяков разбег значений меньше, в пределах 30-80.

Классификация

По направлению витка передачи в большинстве своем бывают правыми. Иногда встречается левое направление нити.

Червячные зацепления классифицируются по форме наружной поверхности червяка:

Вогнутая поверхность ведущей детали увеличивает количество зубьев, находящихся одновременно в зацеплении. В результате возрастает КПД и мощность передачи. Недостаток глобоидных червяков в сложности изготовления. Витки должны быть одинаковой высоты при вогнутой наружной поверхности.

По форме нити резьбы различают червяки:

Архимедов червяк отличается прямой в сечении эвольвентой. У конволютного конфигурация выпуклая, близкая к форме обычной шестерни. Нелинейные профили имеют выпуклую и вогнутую поверхность.

Зубчатое колесо имеет зуб наклонный обратной конфигурации, по форме совпадающий с впадиной между нитями.

Расположение червяка относительно колеса может быть:

Верхнее оптимально подходит для скоростных передач. Боковое наиболее компактное. При картерном способе смазки – масло находится в поддоне и нижняя деталь, вращаясь, смазывает остальные, удобнее нижнее расположение червяка.

Червячные колеса относятся к косозубым. Оси деталей располагаются обычно под углом 90°. В сильно нагруженных механизмах угол может быть 45°.

Зубчатые колеса по профилю зуба делят:

По типу они могут быть:

Сектор может быть разной величины, от половины круга, до рабочей длины короче червяка.

Достоинства и недостатки

Особенностью червячной передачи является наличие тормозящего момента и большой интервал передаточных чисел и крутящего момента. К положительным характеристикам относятся:

Передача движения в паре червяк и червячное колесо возможна только в одном направлении. При попытке ведомой детали провернуться, возникает тормозящий момент. Это используют в приводе поворота и подъемных механизмах.

Основной недостаток в потерях мощности, связанных с большим трением. Это приводит к быстрому износу деталей, особенно колеса. К недостаткам относятся:

Червячное зацепление требует высокой точности изготовления винтового зацепления и чистоты обработки. Передача не переносит попадание в рабочую зону пыли и другого мусора. Требует интенсивной смазки и охлаждения.

Применение механизма

Червячный механизм способен при малых габаритах заменить многоступенчатый редуктор. Его передаточное число определяется значением 100, в отдельных узлах может быть значительно больше.

Применение червячной передачи целесообразно в механизмах, требующих высокой точности при небольшой скорости:

В основном используется самоторможение и точность перемещения.

Нарезание червячных колес

При проектировании создается модель червячного колеса. По ней легко определится со способом нарезки:

Торцевой требует инструмента, в точности повторяющего червяк. Дает хорошую точность и чистоту обработки. Фрезу выставлять сложно, необходимо, чтобы в конце обработки она имела положение относительно колеса, в точности соответствующее червяку.

Нарезка зубьев на венце

По наружному диаметру червячное колесо имеет полукруглое углубление. Это позволяет лучше прилегать деталям по эвольвенте и смещать ось, увеличивая площадь контакта. Центр радиуса углубления должен совпадать с осью червяка.

Фрезы для нарезания червячного колеса должны быть с таким же наружным диаметром, как червяк. Внешне она повторяет форму ведущей детали, только вместо непрерывной линии резьбы ряды резцов. Режущая пластина по форме точно повторяет нитку резьбы, но шире нее на размер зазора. В результате конфигурация ответной детали – червячного колеса, точно повторяет формы резьбы, впадины совпадают с выступами нитей.

Фреза выставляется в плоскости оси червяка, касаясь его поверхности. Зубчатый венец вращается вокруг вертикальной оправки или собственного вала, обеспечивая тангенциальную подачу наружной поверхности относительно оси режущего инструмента. Нарезка червячных колес происходит при синхронном движении инструмента и детали, вращающихся вокруг своих осей. Отношение скорости вращения определяется передаточным числом. С каждым оборотом венец придвигается ближе к вращающейся фрезе.

Подача режущего инструмента возможна снизу и сверху. Но в большинстве случаев используют радиальную нарезку, как наиболее удобную и точную.

Ремонтная нарезка

Иногда надо сделать одну деталь, чтобы заменить ее в редукторе. В мастерской не всегда имеется полный набор фрез со всеми нормализованными диаметрами.

Если червячное колесо нарезать фрезой большим диаметром, чем радиус червяка, то прилегание будет хуже, пятно контакта меньше. Линия скольжения сместится к вершине зуба. При нарезке меньшим диаметром с таким же модулем, нагрузка будет на вершину нити резьбы. Погрешность можно компенсировать смещением инструмента и регулировкой расстояния между осями. Но трение и износ все равно будут больше, КПД упадет.

Нарезать червячное колесо фрезой с диаметром больше червяка можно для беззазорного сцепления. В этом случае используется специальная фреза с разными углами профиля для правой и левой стороны. Ось фрезы выворачивается в сторону увеличения наклона зуба. Обычные зубофрезерные станки надо переделывать для обработки беззазорного сцепления.

Из-за отсутствия зазора между рабочими элементами, поверхность быстро стирается и приходится постоянно производить регулировку. Беззазорные сцепления применяются при высокой точности и большой нагрузке с малой активностью пары, например, в прокатных станах для регулировки прижима валков – толщины прокатываемого металла.

Для изготовления одного или нескольких колес с нестандартными размерами может применяться оправка с одним резцом по форме впадины между зубьями. Инструмент вращается постоянно. Колесо вращается синхронно с инструментом. После каждого оборота реза проворачивается на размер модуля зуба и за полный оборот, подвигается к оправке с резцом на глубину реза.

Недостаток способа изготовления венца в длительности процесса. Один резец обрабатывает деталь в несколько раз дольше, чем фреза. Учитывая стирание резца, надо делать черновую и чистовую обработку.

Червячное колесо отличается от других своим внешним видом и способом обработки. Оно делается точно под определенный червяк.

Источник

Детали машин

Червячные передачи

Что такое «червячная передача»?

Червячная передача – это зубчато-винтовая передача, движение в которой преобразуется по принципу винтовой пары с присущим ей повышенным скольжением.

Классификация червячных передач

В зависимости от формы внешней поверхности червяка передачи бывают с цилиндрическим (Рис. 1,а, б) или с глобоидным (Рис. 1,в) червяком.
Качественные показатели глобоидной передачи выше, поскольку она имеет повышенный КПД и более высокую несущую способность. Однако, червячная передача с глобоидным червяком сложнее в изготовлении, сборке и очень чувствительна к осевому смещению червяка, вызываемому, например, изнашиванием подшипников. На практике чаще всего применяют передачи с цилиндрическими червяками.

Линейчатые винтовые поверхности образуются винтовым движением прямой линии, нелинейчатые – винтовым движением заданной кривой. Линейчатые винтовые поверхности проще в изготовлении, поэтому они распространены более широко.

В зависимости от профиля винтовой поверхности червяка червячные передачи бывают с эвольвентными, архимедовыми, конволютными и нелинейчатыми червяками. Получение того или иного вида винтовой поверхности у витков червяка зависит от способа нарезания.

Нарезание линейчатых винтовых поверхностей осуществляют на универсальных токарно-винторезных станках, когда прямолинейная кромка резца воспроизводит эвольвентную, конволютную или архимедову поверхность.

С целью получения высокой поверхностной твердости витков и повышения тем самым качественных показателей передачи применяют термическую обработку с последующим шлифованием рабочих поверхностей витков. Эвольвентные червяки могут быть с высокой точностью прошлифованы плоской поверхностью шлифовального круга.
Производительные способы нарезания и простота шлифования обусловливают высокую технологичность эвольвентных червяков.

Конволютный червяк получают при установке режущих кромок резца в плоскости, касательной к цилиндру с диаметром d_x (0 и нормальной к оси симметрии впадины. В этой плоскости червяки имеют прямолинейный профиль впадины.
Конволютные червяки имеют в осевом сечении выпуклый профиль, в торцовом сечении профиль витка очерчен удлиненной эвольвентой.

Недостатком передач с конволютными червяками является сложная форма инструмента для шлифования червяков и невозможность получения точных фрез для нарезания зубьев червячных колес.
Передачи с конволютными червяками так же, как и с архимедовыми, имеют ограниченное применение, в основном в условиях мелкосерийного производства.

Рабочие поверхности витков нелинейчатых червяков с высокой точностью шлифуют конусным или тороидным кругом. Передачи с нелинейчатыми червяками характеризует повышенная нагрузочная способность, их считают перспективными.

Для силовых передач следует применять 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, также, по расположению червяка относительно колеса – с нижним, верхним и боковым расположением.
Наиболее распространены передачи с нижним или верхним расположением червяка, при этом верхнее расположение червяка предпочтительнее в скоростных передачах, поскольку при такой конструкции меньше разбрызгивается смазка.
Червячные передачи с нижним расположением червяка обычно применяют при картерном способе смазывания и при окружной скорости червяка v₁ ≤ 5 м/сек.
Боковое расположение червяка относительно колеса чаще всего диктуется рациональностью компоновки передачи.

Достоинства червячных передач

К основным достоинствам червячных передач можно отнести возможность изменять в существенных интервалах величину передаваемого крутящего момента или частоты вращения валов, а также тормозящие свойства этой передачи, позволяющие использовать ее в различных лебедках и грузоподъемных механизмах без специальных тормозных устройств.

В целом можно отметить следующие положительные свойства червячных передач:

Недостатки червячных передач

К отрицательным свойствам червячных передач можно отнести следующее:

Качество и работоспособность червячной передачи во многом зависят от формы, твердости, шероховатости и точности изготовления винтовой поверхности витка червяка.

Применение червячных передач

Червячные передачи широко применяют в транспортных и подъемно–транспортных машинах при небольших и средних мощностях (механизм подъема лифта, лебедки, тали, трансмиссии транспортных машин, рулевые механизмы автомобилей и др.), а также с целью получения малых и точных перемещений (делительные устройства станков, регулировочные устройства тормозных механизмов автомобилей, механизмы настройки, регулировки и др.).

Применение червячных передач для передачи мощности более 200 кВт считается неэкономичным из-за сравнительно низкого КПД и необходимости в эффективном охлаждении червячной пары.
Вследствие отмеченных недостатков нерационально применять червячные передачи в условиях непрерывного действия при мощностях более 30 кВт. При работе в повторно–кратковременных режимах они могут оказаться эффективными и при больших мощностях.

Геометрия червячной передачи

Основными геометрическими размерами червяка являются (рис. 4) :

где: q – число модулей в делительном диаметре червяка или коэффициент диаметра червяка. С целью сокращения номенклатуры зуборезного инструмента значения q стандартизованы: 8; 10; 12,5; 16; 20.

расчетный шаг червяка :

где: z₁ – число витков червяка: 1, 2 или 4 ( z₁ = 3 стандартом не предусмотрено);

у гол профиля α : для эвольвентных, архимедовых и конволютных червяков α = 20° ;
для червяков, образованных тором, α = 22° ;

диаметр вершин витков :

диаметр впадин витков :

делительный угол подъема линии витка (см. рис. 5) :

Для червяка в передаче со смещением дополнительно вычисляют:

диаметр начального цилиндра ( начальный диаметр) :

где х – коэффициент смещения.

угол подъема линии витка на начальном цилиндре :

где х – коэффициент смещения.

Геометрические размеры венца червячного колеса

Зубья на червячном колесе чаще всего нарезают червячной фрезой, которая представляет собой копию червяка, с которым будет зацепляться червячное колесо. Только фреза имеет режущие кромки и несколько больший (на двойной размер радиального зазора в зацеплении) наружный диаметр.

Основные геометрические размеры венца червячного колеса определяют в среднем его сечении.
Делительный d₂ и совпадающий с ним начальный d_wi диаметр колеса при числе z₂ зубьев (рис. 4) :

Межосевое расстояние червячной передачи :

Червячные передачи со смещением выполняют в целях обеспечения стандартного или заданного значения межосевого расстояния. Осуществляют это, как и в зубчатых передачах, смещением на хm фрезы относительно заготовки при нарезании зубьев колеса (рис. 6) :

Для нарезания зубьев колес в передачах со смещением и без смещения используют один и тот же инструмент. Поэтому нарезание со смещением выполняют только у колеса.
При заданном межосевом расстоянии коэффициент смещения инструмента.
Значения коэффициента х смещения инструмента выбирают по условию неподрезания и незаострения зубьев. Предпочтительны положительные смещения, при которых одновременно повышается прочность зубьев колеса.

Диаметр вершин зубьев (рис. 6) :

Диаметр впадин зубьев :

Наибольший диаметр червячного колеса :

где k = 2 для передач с эвольвентным червяком; k = 4 для передач, нелинейчатую поверхность которых образуют тором.

Ширина b₂ венца червячного колеса зависит от числа витков червяка:

Червячное колесо является косозубым с углом y_w наклона зуба.
Условный угол 2δ обхвата для расчета на прочность находят по точкам пересечения окружности диаметром (d_a1 – 0,5т) с линиями торцов венца червячного колеса.

Источник