Черв'ячні механізми зазвичай використовуються для передачі руху і потужності між двома розташованими в шаховому порядку валами. Черв'ячна передача і черв'як в своїй середній площині еквівалентні шестерні і рейці, а черв'як за формою схожий на гвинт.
картина
Отже, як же працює черв'ячна передача? Сьогодні ми ним поділимося.
Черв'ячний механізм зазвичай має дві осі з кутом 90 градусів у шаховому порядку, і зазвичай використовує черв'як як рушійний компонент. За зовнішнім виглядом черв'як схожий на болт, а черв'ячна передача - на косозубу циліндричну передачу. Під час роботи зуби черв'ячної передачі ковзають і котяться по гвинтовій поверхні черв'яка. Щоб покращити контакт зубів шестерні, черв’ячна передача має дугоподібну форму вздовж ширини зуба, щоб вона частково охоплювала черв’як, так що, коли черв’як і черв’ячна шестерня зачеплюються, є лінійний контакт замість точки. контакт.
картина
Черв'ячна передача складається з черв'яка і черв'ячної передачі. Як правило, рушійною частиною є черв'як. Як і різьблення, черв’ячні передачі можна розділити на праві та ліві черв’ячні передачі, які відповідно називаються правосторонніми та лівими черв’ячними передачами. Якщо на черв'яку тільки одна спіраль, то його називають одноголовим, тобто черв'як обертається один раз, а турбіна - на один зуб; якщо на черв'яку є дві спіралі, то він називається двоголовим черв'яком, тобто коли черв'як обертається один раз, турбіна обертає два зуби. .
картина
Характеристики черв'ячної передачі:
1. Можна отримати велике передавальне відношення, яке є більш компактним, ніж механізм гвинтової передачі в шаховому порядку.
2. Між зубчастими поверхнями двох коліс є прямий контакт, і його несуча здатність набагато вища, ніж у гвинтового зубчастого механізму зі зміщеною віссю.
3. Черв'ячна передача еквівалентна гвинтовій передачі та є передачею з кількома зубцями, тому передача стабільна, а шум невеликий.
4. Самоблокування. Коли кут нахилу черв’яка менший за еквівалентний кут тертя між зубами шестерні, що з’єднується, механізм є самоблокуючим і може досягати зворотного самоблокування, тобто черв’як може приводити лише черв’ячну шестерню, але не черв’як. спорядження. Наприклад, черв'ячний механізм із самоблокуванням, який використовується в підйомних механізмах, має функцію зворотного самоблокування, яка може забезпечити безпеку.
5. Ефективність трансмісії низька, а знос серйозний. Коли черв'ячна передача задіяна в передачі, відносна швидкість ковзання між зачепленими зубцями шестерні велика, тому втрати на тертя великі, а ефективність низька. З іншого боку, відносна швидкість ковзання значно збільшує знос і нагрів поверхні зуба. Для розсіювання тепла та зменшення зносу часто використовуються дорожчі матеріали з гарним зниженням тертя та протизносними властивостями та хорошими мастильними пристроями, тому вартість висока. .
6. Осьова сила черв'яка велика.
Давайте дізнаємось про це більше з відео
Рекомендовано до перегляду відеоматеріали, WiFi
У черв'ячній передачі види відмов зубів черв'ячної шестерні включають виїмку, знос, склеювання, вигин і поломку зубів. Однак загальна ефективність передачі черв'яка низька, швидкість ковзання велика, і легко генерувати тепло, тому склеювання та пошкодження від зносу є більш поширеними.
З метою уникнення склеювання та уповільнення зношування матеріали черв'ячної передачі повинні мати антифрикційні, зносостійкі та протисклеювальні властивості. Як правило, черв'як виготовляється з вуглецевої або легованої сталі. Спіральна поверхня повинна бути термічно оброблена (наприклад, загартування та науглерожування) для досягнення високої твердості (HRC45~63), а потім відшліфована або відточена для покращення несучої здатності трансмісії. Черв'ячні передачі в основному виготовляють з бронзи. Для низькошвидкісних трансмісій, які не є важливими, іноді використовують латунь або чавун. Щоб запобігти склеюванню та уповільнити зношування, слід вибирати якісне мастило та використовувати мастила, що містять антисклеювальні добавки.
Не існує розробленого методу розрахунку склеювання та зносу черв'ячних приводів. Контактна напруга поверхні зуба є важливим фактором, що спричиняє склеювання та знос поверхні зуба, тому розрахунок контактної міцності поверхні зуба все ще є основним розрахунком передачі черв’яка. Крім того, іноді слід перевіряти міцність зубів шестерні на вигин. Як правило, зуби черв’яка нелегко пошкодити, тому зазвичай немає необхідності розраховувати міцність зубів, але при необхідності слід перевірити міцність і жорсткість вала черв’яка. Для закритих трансмісій також слід виконати розрахунки теплового балансу. Якщо розрахунок теплового балансу не відповідає вимогам, додайте радіатори на зовнішній стороні коробки або використовуйте пристрої примусового охолодження.
Турбінна і черв'ячна передача часто використовується в ситуаціях, коли два вали розташовані в шаховому порядку, передавальне число велике, потужність передачі не надто велика або робота відбувається з перебоями.
Коли черв’ячна передача повинна передавати більшу потужність, щоб підвищити ефективність передачі, часто береться Z1=2~4. Крім того, оскільки трансмісія має властивості самоблокування, коли 1 є малим, її часто використовують у підйомних механізмах, таких як лебідки, для захисту безпеки. Він також широко використовується в верстатах, автомобілях, інструментах, металургійному обладнанні та інших машинах або обладнанні. Причина полягає в тому, що використання руху колеса та осі може зменшити споживання сили, тому його активно просувають.
