Червячная передача

Червячная передача [9] с червяками цилиндрической формы аналогична передаче винт - гайка. Представим себе винт с трапецеидальной резьбой, который ограничен цилиндрическими цапфами и совершает лишь враща­тельное движение (рис.6).

Рисунок 6. Винт с трапецеидальной резьбой.

Пусть на винт предварительно насажена гайка с соответ­ствующей резьбой, которая стеснена направляющими и получает возможность перемещаться лишь поступательно. Теперь мы­сленно вырежем часть гайки двумя плоскостями А и В, составляю­щими острый угол и проходящими через продольную ось винта, и свернем эту вырезанную полоску в кольцо, отбросив остальную часть гайки, снабдим его спицами (или диском) и ступицей, про­пустив через нее вал, опертый на подшипники. В результате получим передачу, которая называется червячной и состоит из винта, называемого червяком, и зубчатого колеса, называемого червячным колесом (рис.7). При вращении червяка вокруг продольной оси его витки смещаются вдоль образующей его цилиндрической поверхности и увлекают во вращательное движе­ние червячное колесо.

Рисунок 7. Червячная передача

Разумеется, в действительности червяк и червячное колесо
изготовляются путем нарезания зубьев при помощи специаль­ного инструмента из целых заготовок, причем зубья червячного
колеса приобретают эвольвентный профиль. Из изложенного
следует, что за один оборот вала червяка перемещение по окружности зуба колеса соответствует шагу винтовой линии червяка, что обеспечивает возможность осуществления значительных вели­чин передаточного числа червячных передач.

Другими достоинствами червячной передачи являются бесшум­ность и плавность зацепления, компактность, свойство самотормо­жения, заключающееся в том, что под действием вращающего момента, приложенного со стороны червячного колеса, червяк остается неподвижным. Демпфирующие свойства червячных пере­дач способствуют снижению уровня вибрации машин.

К недостаткам червячных передач следует отнести значитель­ное трение зацепляющихся элементов, соответствующий нагрев их и невысокие значения к. п. д. Стремление понизить тепло­выделение и повысить долговечность передач вынуждает осуще­ствлять подбор материалов червяков и зубьев колеса, отличаю­щихся низкими значениями коэффициента трения.

Червячные передачи находят применение в устройствах, отличающихся ограниченной (обычно 50 кВт) мощностью при кратковременном действии, так как при этом не возникает не­обходимости в специальных охлаждающих устройствах, а также в устройствах, требующих реализации значительных величин передаточных чисел.

Червячные передачи применяются в механизмах деления и подачи зуборезных станков, продольно-фрезерных станков, глубокорасточных станков, грузоподъемных и тяговых лебедках, талях и шпилях, механизмах подъема грузов, стрел и поворота автомобильных и железнодорожных кранов, экскаваторах, лифтах, троллейбусах и других машинах.

Дата добавления: 2015-12-01