Геометрия зацепления цилиндрической червячной передачи

Расчет геометрии зацепления цилиндрической червячной передачи регламентируется ГОСТ 19650 — 74. Связь между основными параметрами червяка — диаметром начального цилиндра d w1 , ходом винтовой линии pz1 и углом ее наклона bw — устанавливается следующим соотношением

Связь между ходом винтовой линии pz1 и шагом многозаходного винта p1

Расчет геометрии зацепления

Исходные данные:

m — модуль осевой;

q — коэффициент диаметра червяка;

z1 — число витков червяка;

aw — межосевое расстояние;

x — коэффициент смещения червяка;

u — передаточное число.

Параметры инструмента:

h* = (h*w + c*1) — коэффициент высоты витка;

h*a — коэффициент высоты головки;

s* — коэффициент расчетной толщины;

r*f — коэффициент радиуса кривизны переходной кривой;

c*1,2 = 0.25 … 0.5 ; s* = 0.75 Ч p ; r*f = 0.3 … 0.45

Расчет геометрических параметров

1. Число зубьев колеса

2. Коэффициент смещения (если задано межосевое расстояние)

3. Межосевое расстояние (если задан коэффициент смещения)

4. Делительные диаметры

5. Начальные диаметры

6. Делительный угол подъема витка червяка

7. Начальный угол подъема витка червяка

8. Основной угол подъема витка червяка (только для червяков ZI)

и основной диаметр червяка

9. Высота витка червяка

10. Высота головки витка червяка

11. Диаметры вершин

витков червяка

зубьев червячного колеса в средней торцовой плоскости

12. Диаметры впадин

червяка

червячного колеса

13. Наибольший диаметр червячного колеса

14. Ширина венца червячного колеса

15. Длина нарезанной части червяка (при х= 0)

Геометрические показатели качества зацепления:

1. Подрезание зубьев червячного колеса отсутствует, если

2. Заострение зубьев в средней торцовой плоскости отсутствует, если

3. Заострение зубьев в средней торцовой плоскости отсутствует, если

Преимущества и недостатки червячных зубчатых передач

Преимущества:

· благодаря малому числу заходов червяка (z1= 1…4) червячная передача позволяет реализовывать в одной ступени большие передаточные отношения;

· обладает высокой плавностью, низким уровнем вибраций и шума;

· позволяет обеспечить самоторможение червячного колеса (при малых углах подъема витка передача движения от вала червячного колеса к червяку становится невозможной)

Недостатки:

· высокая скорость скольжения вдоль линии зуба, что ведет к повышенной склонности к заеданию (необходимы специальные смазки и материалы для зубчатого венца червячного колеса), снижению КПД и более высокому тепловыделению.