14. Передаточное отношение зубчатых передач.

Передаточное отношение зубчатых передач определяется в направлении потока мощности и равно

Рекомендуется:

для одноступенчатых редукторов i < 10,

- одноступенчатых цилиндрических i до 8,

- конических до 4;

для двухступенчатых цилиндрических i до 45 (60),

трёхступенчатых до 200 (300).

Вообще передаточное отношение многоступенчатых редукторов равно произведению передаточных отношений его ступеней

i = i₁i₂i₃…

15. Червячные передачи.

15.1. Принцип действия.

Червячные передачи (ЧП) относятся к передачам зацепления с перекрещивающимися осями валов. Угол перекрещивания обычно равен 90⁰(рис.15.1). Но возможны и другие углы отличные от 90⁰, однако такие передачи применяются редко.

Рис.15.1

Движение в ЧП преобразуется по принципу винтовой пары или по принципу наклонной плоскости.

15.2. Геометрические параметры и способы изготовления чп.

В ЧП, так же как и в зубчатой, различают диаметры начальных и делительных цилиндров: d_w₁, d_w₂ – начальные диаметры червяка и колеса;

d₁, d₂ – делительные диаметры червяка и колеса. В передачах без смещения (х = 0) d_w₁= d₁, d_w₂ = d₂. Точкакасания начальных цилиндров является полюсом зацепления.

Червяки. Различают по следующим признакам: форме поверхности, на которой образуется резьба, - цилиндрические (рис.15.2, а ) и глобоидные (рис. 15.2, б );

Рис. 15.2

форме профиля резьбы – с прямолинейным (рис. 15.3, а ) и криволинейным (рис. 15.3, б ) профилем в осевом сечении.

Рис. 15.3

Наиболее распространены цилиндрические червяки. У червяков с прямолинейным профилем в осевом сечении в торцовом сечении витки очерчены архимедовой спиралью, отсюда и название – архимедов червяк.

Архимедов червяк подобен ходовому винту с трапецеидальной резьбой. Его можно нарезать на обычных токарных или резьбофрезерных станках. Поэтому первые червячные передачи выполняли с архимедовыми червяками, которые широко применяются и в настоящее время.

В последнее время всё шире стали применять шлифованные высокотвёрдые червяки – HRC ≥ 45. Для шлифования архимедовых червяков требуются специальные шлифовальные круги фасонного профиля, что затрудняет обработку и снижает точность изготовления. По этому архимедовы червяки изготовляют в основном с нешлифованными витками при НВ ≤ 350. Для высокотвёрдых шлифуемых витков применяют эвольвентные червяки.

Эвольвентные червяки имеют эвольвентный профиль в торцовом сечении и, следовательно, подобны косозубым эвольвентным колёсам, у которых число зубьев равно числу заходов червяка. Основное преимущество эвольвентных червяков – возможность шлифования витков плоской стороной круга. Однако для этого требуются специальные червячно-шлифовальные станки.

Способ изготовления является решающим при выборе профиля нарезки червяка, так как при одинаковом качестве изготовления форма профиля мало влияет на работоспособность передачи. Выбор профиля нарезки червяка связан также с формой инструмента для нарезания червячного колеса.

Червячное колесо нарезают червячными фрезами. Червячная фреза для нарезки червячного колеса является копией червяка. Только фреза имеет режущие кромки и наружный диаметр больше на двойной размер радиального зазора в зацеплении. При нарезании заготовка колеса и фреза совершают такое же взаимное движение, какое имеют червячное колесо и червяк в передаче. Такой метод нарезания колеса автоматоматически обеспечивает сопряжённость профилей червяка и червячного колеса.

Для ограничения номенклатуры режущего инструмента вводится стандарт на основные геометрические параметры червяка.

Основные геометрические параметры червяка следуюшие (см. рис. 15.3):

= 20⁰ – профильный угол (в осевом сечении для архимедовых червяков),