2.6 Червячные передачи
2.6.1 Общие сведения
Черв передача относятся к передачи зацепления с перекрещивающими осями.
Состоит из червяка и червячного колеса.
Достоинства: а) возможность получения большого передаточного отношения в одной ступице б) плавность и бесшумность работы в) возможность выполнения самотормозящейся пары г)компактность и сравнительно небольшая масса.
Недостатки: а) низкий КПД от 0,7 до 0,85, а в самотормозящихся парах до 0,5 б) необходимость применения для венца колеса дорогостоящих антифр материалов в) значительное тепловыделение.
Ч.п. классифицируется:
По форме поверхности червяка: цилиндрические, глобоидные
По форме профиля витка резьбы: с прямолинейным профилем, с криволинейным профилям
2.6.2 Материалы червячных передач и их точность. Скорость скольжения.
Червяк – углеродистая или легированная сталь, термообработка улучшение, или поверхностная закалка токами высокой частоты с HRC≥45 с обязательным шлифованием и желательным полированием, возможна цементация с тв. до 60 HRC
Червячное колесо – материал венца выбирается в зависимости от скорости скольжения, при Vск>5 м/с, выбирают оловянистую бронзу ОФ, при Vск 3…5 м/с выбирают железные бронзы или латунь (медь +цинк).При Vск до 1 м/с рекомендуют высококачественный чугун СЧ, ВК. В легкой промышленности возможны пластмассы.
Степень точности гостировано ГОСТ 3675-81, сущ. 12 степеней, наиболее применимы 6,7,8,9.Для червячных передач видам сопряжений H и E соответствует вид допуска на боковой зазор h, а видам сопряжений D, C, B и A- вид допуска d, c, b и a соответственно.
Обычно рекомендуется сопряжение В, для реверсируемых передач – С и D.
Скорость скольжения
определяется по формуле
где dw1-диам.
нач. окр.
γ-угол подъема винтовой линии червяка.
Точность червячных колес
Степень точности характеризуется кинематической точностью, плавности работы передачи, пятном контакта зубьев. Независимо от степеней точности стандартизованы виды сопряжения колес H,E,D,C,B,A и 8 видов допуска на боковой зазор, обозначаемых в порядке возрастания h,d,c,b,a,z,y,x для цилиндрических колес, а также пять видов для конических колес, рекомендуемых в сочетании:
A B C D E H
a b c d h
Для червячных передач видам сопряжений H и E соответствует вид допуска на боковой зазор h, а видам сопряжений D, C,B и A- вид допуска d,c,b и a соответственно. Каждая степень точности характеризуется тремя показателями:
-кинематической точностью, определяемой разностью действительных углов поворота и расчетных углов поворота ведомого колеса;
-плавностью работы, определяемой ошибкой шага и профиля;
-пятном контакта, оказывающим существенное влияние на концентрацию нагрузки в зацеплении. Для тихоходных тяжелогруженых передач нужно повышать норму пятна контакта.
Для первых показателя точности следует повышать для силовых быстроходных передач с целью уменьшения динамических нагрузок, колебаний и шума.
Кроме того, существенное влияние на работоспособность передач оказывают боковой зазор, обеспечивающий условия для смазывания, компенсацию температурных деформаций и неточностей изготовления деталей передач и сборки.
Допуски на межосевое расстояние, на смещение средней плоскости и межосевого угла оказывают существенно влияние на несущую способность червячной передачи, поэтому контроль параметров должен тщательно производиться при изготовлении и сборке.