Червячные передачи
Червячные передачи применяют для передачи вращательного движения между валами, у которых угол скрещивания осей обыч¬но составляет 0 = 90° (рис.2.5.1).
Рисунок 2.5.1. Червячная передача: 1 — червяк; 2 — венец червячного колеса.
В большинстве случаев веду¬щим является червяк, т. е. короткий винт с трапецеидальной или близкой к ней резьбой. Для облегания тела червяка венец червячного колеса имеет зубья дугообразной формы, что увеличивает длину контактных линий в зоне зацепления. Червячная передача — это зубчато-винтовая передача, дви¬жение в которой осуществляется по принципу винтовой пары.
6.1.2 Область применения червячных передач
Червячные передачи применяют при небольших и средних мощностях, обычно не превышающих 100 кВт. Приме¬нение передач при больших мощностях неэкономично из-за срав¬нительно низкого к. п. д. и требует специальных мер для охлажде¬ния передачи во избежание сильного нагрева. Червячные передачи широко применяют в подъемно-тран¬спортных машинах, троллейбусах и особенно там, где требуется высокая кинематическая точность (делительные устройства стан¬ков, механизмы наводки и т. д.). Червячные передачи во избежание их перегрева предпочти¬тельно использовать в приводах периодического (а не непрерыв¬ного) действия.
6.1.3 Достоинства червячной передачи
1) Плавность и бесшум¬ность работы. 2) Компактность и сравнительно небольшая мас¬са конструкции. 3) Возможность большого редуцирования, т. е. получения больших переда¬точных чисел (в отдельных случаях в не силовых передачах до 1000). 4) Возможность получе¬ния самотормозящей передачи, т. е. допускающей передачу дви¬жения только от червяка к колесу. Самоторможение червячной передачи позволяет выполнить механизм без тормозного устрой¬ства, препятствующего обратному вращению колеса. 5) Высокая кинематическая точность.
6.1.4 Недостатки червячной передачи
1) Сравнительно низкий к. п. д. вследствие сколь¬жения витков червяка по зубьям колеса. 2) Значительное выделе¬ние теплоты в зоне зацепления червяка с колесом. 3) Необходи¬мость применения для венцов червячных колес дефицитных ан¬тифрикционных материалов. 4) Повышенное изнашивание и склонность к заеданию.
6.1.5 Классификация червячных передач
В зависимости от формы внешней поверхности червяка (рис.2.5.2) передачи бывают с цилиндрическим (а) или с глобоидным (б) червяком. Глобоидная передача имеет повышенный к.п.д., более высо¬кую несущую способность, но сложна в изготовлении и очень чувствительна к осевому смещению червяка, вызванному изнашиванием подшипников. 1. В зависимости от направления линии витка червяка чер¬вячные передачи бывают с правым и левым направлением линии витка. 2. В зависимости от числа витков (заходов резьбы) червяка передачи бывают с одновитковым или многовитковым червяком.
Рисунок 2.5.2. Схемы червячных передач
3. В зависимости от расположения червяка относительно колеса (рис. 2.5.3) передачи бывают: с нижним (а), боковым (б) и верхним (в) червяками. Чаще всего расположение червяка диктуется условиями компоновки изделия. Нижний червяк обыч¬но применяют при окружной скорости червяка u1?5 м/с во избежание потерь на перемешивание и разбрызгивание масла. 4. В зависимости от формы винтовой поверхности резьбы цилиндрического червяка передачи бывают: с архимедовым, конволютными и эвольвентным червяками. Каждый из них требует особого способа нарезания.
Рисунок 2.3.3 Виды расположения червяка
Эвольвентным червяк представляет собой цилиндрическое косозубое колесо с эвольвентным профилем и с числом зубьев, равным числу вит¬ков червяка. Практика показала, что при одинаковом качестве изготовле¬ния форма профиля нарезки червяка мало влияет на работоспо¬собность передачи. Выбор профиля нарезки червяка зависит от способа изготовления и связан также с формой инструмента для нарезания червячного колеса. Наибольшее распро¬странение получили архимедовы червяки рис. 2.5.4.
Рисунок 2.5.4 Архимедов червяк
6.1.6 Основные геометрические соотношения в червячной передаче
Геометрические размеры червяка и колеса определяют по формулам, аналогичным формулам для зубчатых колес. В червячной передаче расчетным является осевой модуль червяка m, равный торцовому модулю червячного колеса. Значения расчетных модулей m выбирают из ряда: 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20 мм.
6.1.7 Основные геометрические размеры червяка (рис. 2.5.6):
Рисунок 2.5.6 Геометрические параметры червяка
угол профиля витка в осевом сечении 2а = 40° расчетный шаг червяка (2.5.1), откуда расчетный модуль (2.5.2), ход витка (2.5.3), где z1 — число витков червяка; — высота головки витка червяка и зуба колеса; — высота ножки витка червяка и зуба колеса; — делительный диаметр червяка, т. е. диаметр такого цилиндра червяка, на котором толщина витка равна ширине впадины, где q — число модулей в делительном диаметре червяка или коэффициент диаметра червяка. Чтобы червяк не был слишком тонким, q увеличивают с уменьшением m. Тонкие червяки при работе получают большие прогибы, что нарушает правильность зацепления. Значения коэффициентов диаметра червяка q выбирают из ряда: 7,1; 8,0; 9,0; 10,0; 11,2; 12,5; 14,0; 16,0; 18,0; 20,0; 22,4; 25,0. Длина нарезанной части червяка зависит от числа витков.
6.1.8 Основные геометрические размеры червячного колеса
Рисунок 2.5.7 Геометрические параметры червячного колеса
диаметр вершин витков (2.5.4), диаметр вершин витков (2.5.5), делительный диаметр (2.5.6), диаметр вершин зубьев (2.5.7), диаметр впадин колеса (2.5.8) межосевое расстояние — главный параметр червячной передачи
(2.5.9)
где -коэффициент смещения инструмента, наибольший диаметр червячного колеса
(2.5.10)
Ширина венца червячного колеса зависит от числа витков червяка: В ГОСТе рекомендуются сочетания параметров z1, z2, q, m,обеспечивающие при стандартных межосевых расстояниях получение различных передаточных чисел u..
6.1.9 Конструктивные элементы червячной передачи
В большинстве случаев червяк изготовляют как одно целое с валом, для обеспечения жесткости червяка. Для экономии бронзы зубчатый венец червячного колеса изготовляют отдельно от чугунного или стального диска: 1) колесо с напрессованным венцом. Эта конструкция применяется при небольшом диаметре колес в мелкосерийном производстве (рис. 2.5.8).
Рисунок 2.5.8 Колесо с напрессованным венцом
2) колесо с привернутым венцом. Такую конструкцию применяют при диметрах колеса более 400мм (рис.2.5.9)
Рисунок 2.5.9 Колесо с привернутым венцом
3) колесо с венцом, отлитым на стальном центре. Эту конструкцию применяют в серийном и массовом производстве (рис. 2.5.10)
Рисунок 2.5.10 колесо с отлитым венцом Теги; Червячные передачи, червячный вал, венец червячный, бронзовый червяк, винтовая передача, червячная передача, винт червячый, червячная шестерня, червяк редуктора червяк, шестерни, червячный венец, колесо червячное
iSopromat.ru
Червячная передача состоит из винта, называемого червяком, и червячного колеса, представляющего собой разновидность косозубого колеса.
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 передаточного отношения;
- плавность и бесшумность работы;
- возможность получения самоторможения (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);
а)
б)
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 эвольвентный профиль) (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 Vs=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 Vs<5м/с. Чугун применяют при Vs<2м/с, преимущественно в ручных приводах.
Геометрия червячного колеса и червяка > Содержание курса >
Not Found
| След. Главная |
Рис. 64. Червячная передача:
a
— схема;
б —
осевое сечение архимедова червяка;
в
— осевое сечение червяка с вогнутыми боковыми поверхностями
Основные параметры.
Схема и основные элементы червячной передачи показаны на рис. 64. Модули
m
цилиндрических червячных передач в мм, определяемые в осевом сечении червяка, приведены ниже:
1-й ряд: 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 2-й ряд: 1,5; 3,0; 3,5; 6,0; 7,0; 12,0; 3-й ряд: 1,125; 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 4,5; 9,0; 11,0; 14,0; 18,0; 22,0.
Примечание
. 1-й ряд следует предпочитать 2-му. Модули 3-го ряда допускается применять в технически обоснованных случаях для нормализованных редукторов общемашиностроительного применения. ГОСТ 19672 предусматривает
m <
1 мм. Коэффициенты диаметра червяка
q:
1-й ряд: 6,3; 8; 10; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 2-й ряд: 7,1; 9; 11,2; 14; 18; 22,4. 1-й ряд следует предпочитать 2-му. По ГОСТ 19672—74 допускается применять q =
7,5 и
q =
12,0. Коэффициент диаметра червяка
q =
25,0 по возможности не применять.
Червяки.
ГОСТ 19036—94 распространяется на ортогональные цилиндрические червячные передачи с червяками: архимедовым (ZA), эвольвентным (ZL), с прямолинейным профилем витка (ZN), образованными конусом (ZK) и тором (ZT) и устанавливает исходный червяк, исходный производящий червяк (фрезу) и радиальные зазоры червячной передачи с модулем от 1 до 25 мм. Стандарт не распространяется на делительные червячные передачи и другие передачи, к которым предъявляются специальные требования. Форма и размеры витков исходного червяка и исходного производящего червяка и радиальные зазоры червячной передачи в осевом сечении этих червяков, содержащем межосевую линию червячной передачи, должны соответствовать указанным на рис 65. Значения коэффициентов параметров витков исходного червяка и исходного производящего червяка приведены в табл. 126а и 126б.
Рис. 65. Контуры витков исходных червяков и исходных производящих червяков:
а
— ZA;
б —
ZL; ZN; ZK;
в —
ZT
Обозначения контуров витков: _________ — совпадающих исходного червяка и исходного производящего червяка; — — — — — — исходного червяка; —·—·—·—·— — исходного производящего червяка. Значения углов профиля: — в осевом сечении витка червяка ZA — αх
; — в нормальном сечении зуба рейки, сопряженной с червяком ZL — α
n
; — в нормальном сечении витка червяка ZN1 — α
nT
;
—
в нормальном сечении впадины червяка ZN2 — α
ns
; — в нормальном сечении винтовой линии витка червяка ZN3 — α
n
; — производящего конуса для червяков ZK1, ZK2, ZK3 и ZK4 должны соответствовать 20°; — в нормальном сечении витка червяка ZT1 и ZT2 должны соответствовать 22°.
Примечание.
Допускается в технически обоснованных случаях (например, для локализации пятна контакта) корректировать угол профиля исходного производящего червяка. Значения радиуса скругления р
k10
кромки производящей поверхности, образующей боковые поверхности витков исходного производящего червяка, должны находиться в пределах от 0,2
m
до 0,3m.
126 а. Значения коэффициентов параметров витков исходного червяка
| Коэффициенты | Обозначение | Числовое значение или формула для червяков | ||
| ZA, ZK, ZN | ZL | ZT | ||
| Высоты витка | h1* | 2,0+c1* ; | ||
| Высоты головки витка | ha1* | 1,0 | ||
| Высоты ножки витка | hf1* | 1,0+c1* ; | ||
| Граничной высоты витка, не менее | hl1* | 2,0 | ||
| Глубины захода | hw* | 2,0 | ||
| Радиального зазора у поверхности впадин: | ||||
| червяка | c1* | 0,2 | ||
| червячного колеса | c2* | 0,2 | ||
| Расчетной толщины витка | s* | 0,5π | 0,45π | 0,35π |
| Радиуса кривизны переходной кривой | pf1* | 0,3 | 0,2 | |
| Радиуса образующей дуги окружности шлифовального круга | Р0* | — | 4,8-6,0 | |
Примечания:
1. Допускается изменять коэффициент расчетной толщины для червяков: ZA, ZL, ZK и ZN в пределах от 0,4 до 0,5π; ZT в пределах от 0,3π до 0,38π. 2. В обоснованных случаях допускается изменение коэффициента радиального зазора у поверхности впадин червячного колеса в пределах от 0,15 до 0,3. 3. Для эвольвентных червяков и червяков с делительным углом подъема у не менее 26,565° принимать
с
1= 0,2 cosy. 4. Обязательное утонение расчетной толщины витка исходного червяка ∆
s
по сравнению с расчетной толщиной витка исходного производящего червяка не регламентируется. 5. Кромка головки витка исходного червяка притупляется радиусом
рk
= 0,05
m
или фаской соответствующего размера. 6. Значение коэффициента радиуса образующей дуги окружности шлифовального круга р0* принимается в пределах от 4,8 до 6,0 из условия отсутствия подрезания зуба червячного колеса.
126 б. Значения коэффициентов параметров витков исходного производящего червяка
| Коэффициенты | Обозначение | Числовое значение или формула для червяков | ||
| ТА, ZK, ZN | ZL | ZT | ||
| Диаметра исходного производящего червяка | q0* | q (1…1,5) | q (1…1,2) | |
| Модуля исходного производящего червяка | m0* | m0*=cosy/cosy0 , где y, y0 — делительные углы подъема исходного червяка и исходного производящего червяка | ||
| Высоты витка, не менее | h10* | 2,0+с 1*+ | ||
| Высоты головки витка, не менее | ha10* | 1,0+с 2* | ||
| Высоты ножки витка, не менее | hf10* | 1,0+с 1* | ||
| Граничной высоты ножки витка, не менее | hl10* | 2,0 +с 2* | ||
| Высоты головки до начала закругления, не менее | hak10* | 1,0 | ||
| Расчетной толщины витка, не менее | s0* | s* cos(y-y0) | ||
| Радиуса образующей дуги окружности шлифовального куга, не более | P10* | |||
| — | P10*-0,2 | |||
Примечания:
1. Большее значение коэффициента
q0*„
рекомендуется принимать при межосевых расстояниях
aw
не более 80 мм, модулях
m
не более 2 мм, делительном угле подъема у исходного червяка не более 5°. 2. Значения всех параметров исходного производящего червяка получают умножением соответствующего коэффициента на модуль
m
исходного червяка. 3. Значения делительного угла подъема исходного производящего червяка рассчитывают по формуле
где z10
—число витков исходного производящего червяка.
Передачи с однозаходным червяком вызывают большие потери на трение. Червяки с z1
= 1 применяют при кратковременных периодах работы в кинематических (отсчетных) передачах, так как однозаходные червяки точней многозаходных. Направление витков следует назначать правое; левое направление витков применяют лишь в особых случаях.
Червячные колеса.
Число зубьев червячного колеса
z2
выбирают в зависимости от передаточного отношения и числа заходов червяка. В силовых передачах надо стремиться к такой заходности червяка, чтобы
z2
= 30÷70. При
z2
, близком к нижнему пределу, несколько уменьшаются габариты передачи; но одновременно снижается ее КПД, так как приходится ставить червяки с малым числом заходов z1, поэтому
z2
=30÷50 рекомендуется лишь при сравнительно небольших передаваемых мощностях. При больших мощностях надо стремиться повышать КПД, увеличивая
z2
до 60÷70. Применять
z2 >
80 не рекомендуется, так как в этом случае обычно решающей становится прочность зубьев на изгиб (особенно для бронз с высокой износоустойчивостью). Брать
z2
< 28 не следует во избежание подреза зуба; при меньшем числе зубьев применяют смещение исходного контура (инструмента), как у цилиндрических зубчатых колес. При нарезании червячных колес летучими резцами число зубьев колеса по возможности не должно содержать общих множителей с числом заходов червяка
z1.
Это достигается при сохранении стандартных параметров червяка
(z1, m
и
q)
заменой
z2
=32 на
z2
=31 или 33;
z2
=36 на
z2
=35 или 37 и т.п. Для этих передач, чтобы не выходить за пределы допустимых отклонений от
u
и не иметь
х
>1, потребуется применять многозаходные летучие резцы (по одному на заход) или
z1
раз сместить оправку с летучим резцом в направлении ее оси на величину осевого шага или же z1 раз повернуть заготовку колеса на один угловой шаг. Число зубьев
z2
стандартами не регламентируется. Их значения, приведенные в табл. 127, подобраны для нарезания колес червячными фрезами с учетом достижения по возможности одинаковых значений передаточных чисел
u
для соседних межосевых расстояний. В табл. 127 приведены сочетания основных параметров
aw, u, m, q, z1,
а также числа зубьев червячных колес
z2
, соответствующие принятым основным параметрам, коэффициенты смещения червяка
x
и фактические передаточные числа.
Рис. 66. Угол обхвата:а
и
б —
варианты конструкций венца в зависимости от угла 2δ
Условный угол обхвата 2δ (рис. 66) определяют по формуле
Угол обхвата 2δ может быть принят для силовых передач 2δ= 90÷120°; для неотсчетных передач 2δ =
60÷90°; для не силовых отсчетных передач 2δ = 45÷60°.
При проектировании червячных цилиндрических передач
следует пользоваться данными ГОСТ 2144-76 (в редакции 1992 г.). ГОСТ 2144-76 распространяется на ортогональные цилиндрические червячные передачи для редукторов, в том числе и комбинированных (червячно-цилиндрических и др.), выполняемых в виде самостоятельных агрегатов, и устанавливает: межосевые расстояния a
w
; номинальные значения передаточных чисел
u
ном. Стандарт не распространяется на червячные цилиндрические передачи для редукторов специального назначения и специальной конструкции (изменяющийся шаг червяка, гарантированное обеспечение самоторможения и др.). Межосевые расстояния
aw,
должны соответствовать значениям:
1-й ряд: 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400 мм. 2-й ряд: 45; 56; 71; 90; 112; 140; 180; 224; 280; 355; 450; 500 мм.
Примечание.
Значения ряда 1 следует предпочитать значениям ряда 2.
127. Сочетание основных параметров ортогональных червячных передач
| Передаточные числа u ном | Параметры | Межосевое расстояние аw , мм | |||||||||||||||||
| 40 | 50 | 63 | 80 | 100 | 125 | ||||||||||||||
| 8; 16; 31,5. | z2 : | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 |
| m q x | 2,00 8 0 | 2,50 8 0 | 3,15 8 0 | 4,00 8 0 | 5,00 8 0 | 6,30 8 -0,16 | |||||||||||||
| u | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | |
| 9,18; 35,5 | z2 : | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 |
| m q x | 1,60 12,5 +0,750 | 2,00 12,5 +0,750 | 2,50 12,5 +0,950 | 3,15 16,0 -0,603 | 4,00 12,5 +0,750 | 5,00 12,5 +0,750 | |||||||||||||
| u | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | |
| 10; 20;40 | z2 : | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 |
| m q х | 1,60 10 0 | 2,00 10 0 | 2,5 10 +0,2 | 3,15 10 +0,4 | 4,00 10 0 | 5,00 10 0 | |||||||||||||
| u | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | |
| 11,2; 22,4; 45 | z2 : | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 |
| m q х | 1,25 16 +1,00 | 1,60 16 +0,25 | 2,00 16 +0,50 | 2,50 16 +1,00 | 3,15 16 +0,75 | 4,00 16 +0,25 | |||||||||||||
| u | 11,5 | 23 | 46,0 | 11,5 | 23 | 46,0 | 11,5 | 23 | 46,0 | 11,5 | 23 | 46,0 | 11,5 | 23 | 46,0 | 11,5 | 23 | 46,0 | |
| 12,5; 25;50 | z2 : | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 |
| m q x | 1,25 12,5 +0,750 | 1,60 12,5 0 | 2,00 12,5 +0,250 | 2,50 12,5 +0,750 | 3,15 12,5 +0,496 | 4.00 12,5 0 | |||||||||||||
| u | 12,5 | 25 | 50,0 | 12,5 | 25 | 50,0 | 12,5 | 25 | 50,0 | 12,5 | 25 | 50,0 | 12,5 | 25 | 50,0 | 12,5 | 25 | 50,0 | |
| 14; 28; 56 | z2 : | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 |
| m q x | 1,00 20 +1,000 | 1,25 20 +1,000 | 1,60 20 +0,375 | 2,00 20 +1,000 | 2,50 20 +1,000 | 3,15 20 +0,682 | |||||||||||||
| u | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | |
| 63 | z2 : | 63:1 | 63:1 | 63:1 | 63:1 | 63:1 | 63:1 | ||||||||||||
| mq х | 1,00 16 0,500 | 1,25 16 0,500 | 1,60 16 -0,125 | 2,50 16 +0,500 | 2,50 16 +0,500 | 3,15 16 +0,180 | |||||||||||||
| u | 63 | 63 | 63 | 63 | 63 | 63 | |||||||||||||
| 80 | z2 : z1 | — | — | — | 80:1 | 80:1 | 80:1 | ||||||||||||
| mq x | 1,6 20 0 | 2,0 20 0 | 2,5 20 0 | ||||||||||||||||
| u | 80 | 80 | 80 | ||||||||||||||||
| Передаточные числа u ном | Параметры | Межосевое расстояние аw , мм | |||||||||||||||||
| 140 | 160 | 180 | 200 | 225 | 250 | ||||||||||||||
| 8; 16; 31,5 | z2 : | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 |
| m q x | 6,3 12,5 -0,03 | 8,0 8,0 0 | 8,0 12,5 +0,25 | 10,0 8,0 0 | 10,0 12,5 +0,25 | 12,5 8,0 0 | |||||||||||||
| u | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | |
| 9; 18; 35,5 | z2 : | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 |
| m q x | 6,3 8,0 -0,222 | 6,3 14,0 +0,397 | 8,0 8,0 +0,500 | 8,0 12,5 +0,750 | 10,0 8,0 +0,500 | 10,0 12,5 +0,750 | |||||||||||||
| u | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | |
| 10; 20;40 | z2 : | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 |
| m q x | 5,0 16 0 | 6,3 10 +0,397 | 6,3 16 +0,571 | 8,0 10 0 | 8,00 16 +0,125 | 10,0 10 0 | |||||||||||||
| u | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | |
| 11,2; 22,4; 45 | z2 : | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 |
| m q x | 5,0 16 0 | 5,0 16 +1,000 | 6.3 10 +0,571 | 6,3 16 +0,750 | 8,0 10 +0,125 | 8,0 16 +0,250 | |||||||||||||
| u | 11,5 | 23,0 | 46,0 | 11,5 | 23,0 | 46,0 | 11,5 | 23,0 | 46,0 | 11,5 | 23,0 | 46,0 | 11,5 | 23 | 46,0 | 11,5 | 23,0 | 46,0 | |
| 12,5; 25; 50 | z2 : | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 |
| mq x | 4,0 20,0 0 | 5,0 12,5 +0,750 | 5,0 20,0 +0,100 | 6,3 12,5 +0,496 | 6,3 20,0 +0,710 | 8,0 12,5 0 | |||||||||||||
| u | 12,5 | 25,0 | 50,0 | 12,5 | 25,0 | 50,0 | 12,5 | 25,0 | 50,0 | 12,5 | 25,0 | 50,0 | 12,5 | 25,0 | 50,0 | 12,5 | 25,0 | 50,0 | |
| 14; 28; 56 | z2 : z1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 |
| mq x | 4,0 12,5 -0,250 | 4,0 20,0 +1,00 | 5,0 12,5 +0,750 | 5,0 20 +1,000 | 6,3 12,5 +0,464 | 6,3 20,0 +0,682 | |||||||||||||
| u | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | |
| 63 | z2 : z1 | — | 63:1 | 63:1 | 63:1 | 63:1 | 63:1 | ||||||||||||
| mq x | 4,0 16,0 +0,500 | 5,0 12,5 -0,750 | 5,0 16,0 +0,500 | 6,3 12,5 -1,000 | 6,3 16,0 +0,182 | ||||||||||||||
| u | 63 | 63 | 63 | 63 | 63 | ||||||||||||||
| 71 | z2 : z1 | 73:1 | — | 73:1 | — | 73:1 | — | ||||||||||||
| mq x | 3,15 16 -0,56 | 4,00 16 +0,50 | 5,00 16 +0,50 | ||||||||||||||||
| u | 73 | 73 | 73 | ||||||||||||||||
| 80 | z2 : z1 | — | 80:1 | — | 80:1 | — | 80:1 | ||||||||||||
| mq x | 3,15 20 +0,794 | 4,00 20 0 | 5,00 20 0 | ||||||||||||||||
| u | 80 | 80 | 80 | ||||||||||||||||
| Передаточные числа u ном | Параметры | Межосевое расстояние аw , мм | |||||||||||||||||
| 280 | 315 | 355 | 400 | 450 | 500 | ||||||||||||||
| 8; 16; 31,5 | z2 : | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 | 32:4 | 32:2 | 32:1 |
| m q x | 12,5 12,5 +0,150 | 16,0 8,0 -0,300 | 16,0 12,5 -0,063 | 20,0 8,0 0 | — | — | |||||||||||||
| u | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | 8 | 16 | 32 | |||||||
| 9; 18; 35,5 | z2 : | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 | 36:4 | 36:2 | 36:1 |
| m q x | 12,5 8,0 +0,400 | 12,5 12,5 +0,950 | 16,0 8,0 +0,187 | 16,0 12,5 +0,750 | 20,0 8,0 +0,500 | — | |||||||||||||
| u | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | 9 | 18 | 36 | ||||
| 10; 20; 40 | z2 : | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 | 40:4 | 40:2 | 40:1 |
| m q x | 10,0 16 0 | 12,5 10 +0,200 | 12,5 16 +0,400 | 16,0 10 0 | 16,0 16 +0,125 | 20,0 10 0 | |||||||||||||
| u | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | |
| 11,2; 22,4; 45 | z2 : z1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 | 46:4 | 46:2 | 46:1 |
| m q x | 10,0 10 0 | 10,0 16 +0,500 | 12,5 10 +0,400 | 12,5 16 +1,000 | 16,0 10 +0,125 | 16,0 16 +0,250 | |||||||||||||
| u | 11,5 | 23,0 | 46,0 | 11,5 | 23,0 | 46,0 | 11,5 | 23,0 | 46,0 | 11,5 | 23,0 | 46,0 | 11,5 | 23 | 46,0 | 11,5 | 23,0 | 46,0 | |
| 12,5; 25; 50 | z2 : z1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 | 50:4 | 50:2 | 50:1 |
| mq x | 8,0 20,0 0 | 10,0 12,5 +0,25 | 10,0 20,0 +0,50 | 12,5 12,5 +0,75 | 2,5 20,0 +1,00 | 16,0 12,5 0 | |||||||||||||
| u | 12,5 | 25,0 | 50,0 | 12,5 | 25,0 | 50,0 | 12,5 | 25,0 | 50,0 | 12,5 | 25,0 | 50,0 | 12,5 | 25,0 | 50,0 | 12,5 | 25,0 | 50,0 | |
| 14; 28; 56 | z2 : z1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 | 58:4 | 58:2 | 58:1 |
| mq x | 8,0 12,5 -0,250 | 8,0 20,0 +0,375 | 10,0 12,5 +0,250 | 10,0 20,0 +1,000 | 12,5 12,5 +0,750 | 12,5 20,0 +1,000 | |||||||||||||
| u | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | 14,5 | 29,0 | 58,0 | |
| 63 | z2 : z1 | — | 63:1 | — | 63:1 | 61:1 | 63:1 | ||||||||||||
| mq x | 8,0 16,0 -0,125 | 10,0 16,0 +0,500 | 12,5 12,5 -0,750 | 12,5 16,0 +0,500 | |||||||||||||||
| u | 63 | 63 | 61 | 63 | |||||||||||||||
| 71 | z2 : z1 | 73:1 | — | 73:1 | — | 73:1 | — | ||||||||||||
| mq x | 6,3 16 -0,056 | 8,00 16 -0,125 | 10,0 16 +0,500 | ||||||||||||||||
| u | 73 | 73 | 73 | ||||||||||||||||
| 80 | z2 : z1 | — | 80:1 | — | 80:1 | — | 80:1 | ||||||||||||
| mq x | 6,3 20 0 | 6,3 20 0 | 10,0 20 0 | ||||||||||||||||
| u | 80 | 80 | 80 | ||||||||||||||||
Номинальные передаточные числа «ном должны соответствовать значениям: 1-й ряд: 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100. 2-й ряд: 9; 11,2; 14; 18; 22,4; 28; 35,5; 45; 56; 71; 90.
Примечания:
1. Значения ряда 1 следует предпочитать значениям ряда 2. 2. Передаточные числа 90 и 100 применять не рекомендуется. Фактические значения передаточных чисел не должны отличаться от номинальных более чем на 4%.
Примечание.
Для нормализованных редукторов общемашиностроительного применения допускается в технически обоснованных случаях отклонение фактических значений передаточных чисел от номинальных до 6,3%. Червяки передач, за исключением случаев, обусловленных кинематикой привода, должны иметь линию витка правого направления.
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЧЕРВЯЧНОЙ ПЕРЕДАЧИ
Расчет геометрии червячной передачи по ГОСТ 19650—74 предусматривает передачи с углом скрещивания осей червяка и колеса, равным 90°, и исходным червяком по ГОСТ 19036—94. Формулы и пример расчета червячной передачи приведены в табл.128.
128. Формулы и пример расчета цилиндрической червячной передачи
| Параметры и обозначения | Формулы и указания | Числовые значения | |
| Исходные данные | |||
| Модуль m Коэффициент диаметра червяка | В данном примере ZL | 6,3 мм 10 2 — | |
| Исходный червяк по ГОСТ 19036-94 | Угол профиля αx или αn, αnТ, αnS, α0 Коэффициент высоты витка h* Коэффициент высоты головки hа* , Коэффициент расчетной толщины s* Коэффициент радиуса кривизны переходной кривой ρf* | В данном примере αn | 20° 2+0,2 cos y 1,0 1,571 0,3 |
| Межосевое расстояние aw, Коэффициент смещения червяка | 160 мм — 20 | ||
| Примечания: 1. Межосевое расстояние | |||
| Расчет геометрических параметров | |||
| Число зубьев червячного колеса Z 2 | В общем случае: z 2= | Принимаем z 2 = 39. Уточненное значение | |
| Параметры и обозначения | Формулы и указания | Числовые значения | |
| Коэффициент смещения червяка х | Коэффициент смещения червяка рекомендуется принимать в пределах 1 ≥ x ≤-1 | 0,897 | |
| Межосевое расстояние (если х входит в исходные данные) | aw= 0,5( z 2+ q +2 x ) m | — | |
| Расчет диаметров червяка и червячного колеса | |||
| Делительный диаметр: червяка | d1=qm= 10·6,3 d2=z2m= 39·6,3 | 63 ·мм 245,7 мм | |
| Начальный диаметр червяка dw1 Делительный угол подъема y Начальный угол подъема yw Основной угол подъема yb | dw1= ( q +2x) m =(10+2·0,897)·6,3 cosyb=cos α Определяется для червяка ZL | 74,30 мм y=11°19‘ yw=9°37‘ yb=22°52‘ | |
| Основной диаметр червяка db Высота витка червяка h1 Высота головки витка червяка ha1 | Определяется для червяка ZL h1=hm*= (2+0,2cos11°19 | 29,89 мм 13,84 мм 6,3 мм | |
| Диаметр вершин | витков червяка dа1 зубьев колеса dа2 | dа1 = d1+2ha*m= 63+2·1·6,3 da2=d2 +2( | 75,6 мм 269,6 мм |
| Параметры и обозначения | Формулы и указания | Численные значения | |
| Наибольший диаметр червячного колеса dае2 | 279,05 мм Принимаем dае2 =279 мм | ||
| Расчет размеров, характеризующих форму нарезанной части червяка и венца червячного колеса | |||
| Радиус кривизны переходной кривой червяка рf1 Длина не резанной части червяка | рf1 = рf*m =0,3·6,3 Определяют по формулам табл. 129 b1 ≥(12 + 0,1 | 1,9 мм Принимаем для ¦ шлифованного i червяка b1 =125 мм | |
| Ширина венца червячного колеса b2 | Рекомендуется принимать: b2 ≤0,75 b2 ≤0,67 В данном примере b2 = 0,75 | 56,7 мм; принимаем b2 =55 мм ; | |
| Расчет размеров для контроля взаимного положения профилей витков червяка | |||
| Расчетный шаг червяка р1 Ход витка рz1 Делительная толщина по хорде витка червяка sa1 | р1 = π m =3,1416·6,3 рz1 = | 19,792 мм 39,584 мм 9,71 мм | |
| Высота до хорды витка ha1 | 6,314 мм | ||
| Параметры и обозначения | Формулы и указания | Численные значения | |
| Диаметр измерительных роликов D | D ≥1,67 Рекомендуется принимать величину D равной ближайшему большему значению диаметра ролика по ГОСТ 2475-88 (глава IX, табл. 38) | 10,5 мм Принимаем D = 10,95 мм | |
| Размер червяка по роликам М1 | Для червяков ZL α=20° | 79,51 мм | |
129. Расчет длины нарезанной части червяка b1
| Коэффициент смещения х | Расчетные формулы при z 1, равном | |
| 1 и 2 | 4 | |
| -1,0 | b1 ≥(10,5+ | b1 ≥(10,5+ |
| -0,5 | b1 ≥(8+0,06 | b1 ≥(9,5+0,09 |
| 0 | b1 ≥(11+0,06 | b1 ≥(12,5+0,09 |
| +0,5 | b1 ≥(11+0,1 | b1 ≥(12,5+0,1 |
| +1,0 | b1 ≥(12+0,1 | b1 ≥(13+0,1 |
| Примечания: 1. При промежуточном значении коэффициента смещения х длину &i вычисляют по ближайшему пределу | ||
404 Not Found
The requested URL /bottom.php was not found on this server.
Additionally, a 404 Not Found error was encountered while trying to use an ErrorDocument to handle the request.
Достоинства:
- плавность зацепления и бесшумность работы конструкции;
- компактность и сравнительно небольшая масса конструкции;
- возможность большого редуцирования, т.е. получения больших передаточных чисел (в отдельных случаях в несиловых передачах до 1000);
- возможность получения самотормозящей передачи, т.е. допускающей передачу движения только от червяка к колесу. Самоторможение червячной передачи позволяет выполнить механизм без тормозного устройства, препятствующего обратному вращению колеса.
Применение
Червячные передачи применяют при небольших и средних мощностях, обычно не превышающих 50 кВт. Применение передач при больших мощностях неэкономично из-за сравнительно низкого К.П.Д. и требует специальных мер для охлаждения передачи во избежание сильного нагрева.
Червячные передачи широко применяют в устройствах для замены формных цилиндров, в подъемных механизмах для установки и съема формного цилиндра, в механизме осевого перемещения раскатного цилиндра и регулирования величины его хода, в красочных аппаратах различного типа и т.д.
При проектировании передач, состоящих из зубчатых и червячных пар, червячную пару рекомендуется применять в качестве быстроходной ступени, так как при увеличении окружной скорости червяка создаются более благоприятные условия для образования устойчивого масляного клина в червячном зацеплении и, следовательно, уменьшаются потери на трение.
Червячные передачи во избежание их перегрева предпочтительно использовать в приводах периодического (а не непрерывного) действия.
