Червячная передача

1. Тема 3,4 Червячная передача

1, общие сведения
2, геометрический расчет
3, силовой расчет
4, расчет на прочность

2. 1, Червячная передача – это зубчато-винтовая передача, движение в которой передается по принципу винтовой пары.

1- червяк (винт) –
ведущее звено
2 – венец
червячного колеса
(ведомое звено)

3.

Достоинства: плавность, бесшумность,
компактность, большое передаточное число,
возможность самоторможения, кинематическая
точность.
Недостатки: низкий КПД, большое выделение
тепла, применение дорогих антифрикционных
материалов, изнашивание, склонность к
заеданию.
Применение: при мощностях до 100кВт в
приводах периодического действия
В подъемно-транспортных машинах, станках,
механизмах наводки.

4. Примеры применения червячной передачи

5. Червячный редуктор

6. Классификация червячных передач

а) с нижним расположением
червяка
б) с боковым расположением
червяка
в) с верхним расположением
червяка

7. Изготовление червячной передачи

Червяк нарезают модульной фрезой на
резьбофрезерном станке.
Червячное колесо нарезают червячной фрезой,
которая является копией червяка.
1 – фреза
2 – заготовка колеса

8. 2, Геометрический расчет червяка

р
Модуль червяка: m
р – шаг выбирают из ряда 2; 2,5; 3,15; 4; 5
Делительный диаметр червяка: d q m
1
q – коэффициент диаметра выбирают из ряда
7,1; 8; 9; 10; 11,2; 12,5
z1
tg
Угол подъема линии витка:
q
Диаметр вершин витков: d a1 d1 2m
Диаметр впадин витков: d f 1 d1 2,4m
Длина нарезанной части:
b1 m(11 0,06 z 2 )

9. Геометрический расчет червячного колеса

Делительный диаметр: d 2 m z 2
Диаметр вершин зубьев: d а 2 d 2 2m (1 X )
Х – коэффициент смещения инструмента
Диаметр впадин: d f 2 d 2 2m (1,2 X )
Межосевое расстояние:
Наибольший диаметр колеса:
6m
d am 2 d a 2
Ширина венца:b 0.355 a
z1 2
2

10. При работе червячной передачи витки червяка скользят по зубьям колеса , что вызывает нагрев.

Скорость скольжения
1
u 2 d1
s
cos
2 cos
Передаточное число:
1 z2
u
2 z1

11. Материалы червячной передачи

Червяк выполняют из
среднеуглеродистых сталей 40,
45,50 или легированных 40Х, 40ХН
Венец колеса выполняют из
бронзы:
Зависит от скорости скольжения
5-25 м/с – БрО10Ф1, БрО10Н1Ф1
2-5 м/с – БрА9Ж3Л
<2 м/с – серый чугун СЧ12, СЧ45

12. 3, Силовой расчет передачи

Окружная сила:
2T2
d2
Осевая сила:
Ft 2 Fa1
Fa 2 Ft1
2T1
2T2
d1 u d1
Радиальная сила:
Fr1 Fr 2 Ft 2 tg
( 20 0 )

13. 4, Расчет на прочность

В червячной передаче может произойти
усталостное выкрашивание, заедание,
изнашивание и излом зубьев.
Поэтому зубья червячного колеса рассчитывают
на контактную прочность:
Ft 2 k
н 340
н
d1 d 2
Где к – коэффициент нагрузки к=1 при 2 3м/с;
к=1,1-1,3 при 2>3м/с
И проводят проверочный расчет на изгиб:
Ft 2 k
F 0,7 YF 2
F
b2 m
Где YF2 – коэффициент формы зуба (выбираем по
таблице)

14. КПД и потери в червячной передаче

1.
2.
3.
Потери в передаче происходят:
В подшипниках
В зацеплении
tg
На размешивание масла
КПД определяется по формуле:
tg (
- угол трения
На КПД влияет сорт масла и шероховатость
поверхностей. Эту передачу дополнительно
охлаждают с помощью обдува, охлаждения
масла водой или холодильником.
Для червячной передачи делают обязательно
тепловой расчет.
)

15. обозначение