Основные геометрические соотношения в червячной передаче

В червячной передаче расчетным является осевой модуль червяка m_s, равный торцовому модулю червячного колеса. Этот модуль должен соответствовать ГОСТ 2144 - 66. Основными геометрическими размерами червяка являются (рисунок 4).

Угол профиля витка в осевом сечении

Осевой шаг червяка , (1)

Рисунок 4 – Основные размеры цилиндрического червяка

Рисунок 5 – Схема определения угла подъёма винтовой линии по делительному цилиндру червяка

откуда модуль зацепления

. (2)

Ход винтовой линии (рисунок 5)

, (3)

где z₁ – число заходов червяка.

Высота головки витков

h₁' = m_s;

высота ножки витков

h₁'' = 1,2 m_s.

Диаметр делительного цилиндра, т.е. такого цилиндра червяка, на котором толщина витка равна ширине впадины

, (4)

где q = 7,5 – 16 (6,3 - 25) – число модулей в диаметре делительного цилиндра червяка или относительная толщина червяка. Чтобы червяк не был слишком тонким, q увеличивают с уменьшением m_s. Тонкие червяки при работе получают большие прогибы, что нарушает правильность зацепления.

Угол подъема винтовой линии по делительному цилиндру

. (5)

Диаметр цилиндра выступов

. (6)

Диаметр цилиндра впадин

. (7)

Длина нарезной части червяка зависит от числа заходов:

при Z₁ = 1-2 L = (11+0,06 Z₂) (8)

при Z₁ = 4 L = (12,5+0,09 Z₂) m_s, (9)

где Z₂ – число зубьев червячного колеса.

Для фрезеруемых и шлифуемых червяков по технологическим причинам L, увеличивают на 25 - 50 мм.

Основные геометрические размеры венца червячного колеса определяют в среднем его сечения (рисунок 6). К ним относятся:

Рисунок 6 – Основные размеры венца червячного колеса

Диаметр делительной окружности

. (10)

Диаметр окружности выступов

. (11)

Диаметр окружности впадин

(12)

Межосевое расстояние передачи

13)

Наружный диаметр и ширина в колесе зависит от числа заходов червяка:

при Z₁ = 1 d_н ≤ d_a2 + 2m_s; b ≤ 0,75 d_a1;

при Z₁ = 2 d_н ≤ d_a2 + 1,5m_s; b < 0,75 d_a1;

при Z₁=4 d_н ≤ d_a2 + m_s; b < 0,67 d_a1.

Условный угол обхвата червяка колесом 2γ определяется точками пересечения дуги окружности диаметром d_a – 0,5m_s с контуром:

(14)

Рекомендуют выбирать 75˚ < 2δ < 120˚.

Дата добавления: 2015-07-25