12.2 Классификация червячных передач

1 Червячную передачу, у червяка и колеса которой делительные и начальные поверхности цилиндрические, называют цилиндрической червячной передачей. В зависимости от формы профиля витка различают:

архимедов червяк - цилиндрический червяк, торцовый профиль витка которого является архимедовой спиралью. Этот червяк подобен винту с трапецеидальной резьбой (рис. 22);
эвольвентный червяк, имеет эвольвентный профиль витка в его торцовом сечении (как у косозубого колеса) (рис. 23);
конволютный червяк - торцовый профиль витка является удлиненной или укороченной эвольвентой (конвалютой)(рис. 24).

Рисунок 22 – Цилиндрический червяк с архимедовым профилем витков

Рисунок 23 – Цилиндрический червяк с конвалютным профилем витков

Рисунок 24 – Цилиндрический червяк с эвольвентным профилем витков

Поскольку червячное колесо нарезается инструментом, который является аналогом червяка, сопряженный профиль колеса получается автоматически. Поэтому профилем витков червяка можно варьировать. Поскольку нагрузочная способность червяков всех форм приблизительно одинаковая выбор профиля определяется преимущественно технологическими факторами. В машиностроении из цилиндрических червяков наиболее распространены архимедовы червяки. Их можно нарезать на обычных токарных или резьбофрезерных станках. Однако их применяют только в передачах, в которых приемлемая твердость червяка должна быть не более 350 НВ и не требуется их шлифование. Так как для шлифования требуется круг, очерченный сложной кривой (фасонный круг). Эвольвентные червяки применяют при необходимости обеспечения высокой твердости (более ) и малой шероховатости рабочих поверхностей витков, так как их можно шлифовать плоской стороной круга на специальных червячно-шлифовальных станках. Вывод: будущее за червячными передачами с эвольвентным профилем витков.

2 По числу витков червяки делят на однозаходные и многозаходные, по направлению витка — левые или правые. Наиболее распространено правое направление с числом витков червяка 1,2, зависящим от передаточного числа .

3 В зависимости от расположения червяка передачи бывают: с нижним, боковым и верхним червяком.

12.3 Основные параметры червячной передачи

На червячные передачи с архимедовым червяком установлен ДСТУ 2458-94 (рис. 25). Основные параметры передачи:

Рисунок 25 - Параметры червячной передачи

- шаг (осевой по червяку, торцевой на колесе);
- модуль стандартный (). Значения отличаются от модулей зубчатых колес;
- ход витков, ;
- число заходов червяка (стандарт: 1, 2, 4);
- число зубьев колеса;
направление витков - правое (левое);
– коэффициент диаметра червяка, (стандартный);
– делительный диаметр червяка;
_{для передач
нарезанных со смещением червяка}

;

- коэффициент смещения. Используя возможность нарезания червячных колес одним и тем же инструментом при постоянном межосевом расстоянии за счет изменения относительной скорости вращения фрезы и заготовки, получают колеса с разным количеством зубьев. Это при неизменных параметрах червяка дает возможность в тех же габаритных размерах иметь разные передаточные числа. Такая технология может считаться технологией нарезания с условным смещением . Соответствующим подбором коэффициента смещения можно влиять на размеры и форму зоны зацепления с целью улучшения условий работы. В соответствии с ГОСТ 2144-93 рекомендуются разные соотношения основных параметров: , которые обеспечивают при стандартных межосевых расстояниях получение разных передаточных чисел;
– делительный диаметр колеса;
– угол зацепления (стандартный);
- коэффициент высоты головки;
– коэффициент радиального зазора;
отсюда