Червячная передача -
(зубчато-винтовая передача) или червячная пара – это механическая передача, состоящая из червячного вала (червяка) и червячного колеса.
Червячная передача передает вращение между валами, оси которых скрещиваются обычно под прямым углом и только в одном направлении - от червяка к шестерне с высоким коэффициентом передачи, если приложить момент к ведомому звену (червячному колесу), из-за сил трения передача работать не будет.
Червяком называется специальный винт с резьбой, близкой по профилю к трапецеидальной. Число винтовых поверхностей определяет число заходов червяка. Обычно применяют червяки – однозаходные, двузаходные и четырехзаходные, но используются и червяки с большим числом заходов. Червяки производят из конструкционных качественных или легированных сталей : (45, 20Х, 40Х, 12ХН, 40ХН и др.) с термообработкой до НRС 45 - 60.
Червячное колесо имеет зубья дугообразной формы, изготавливают его из антифрикционного материала: при малых скоростях скольжения (до 2 м/с) применяют серые чугуны марок СЧ15, СЧ20; при средних скоростях скольжения (до 5 м/с) используют безоловянистые бронзы и латуни БрАЖ9-4, БрАЖН10-4-4, ЛаЖМц 66-6-3-2 и др.; при больших скоростях скольжения (более 5 м/с) применяют оловянистые бронзы БрОФ10-1, БрОЦС5-5-5, БрОНФ10-1-1 и др. При диаметре колеса более 100 мм и средних / высоких скоростях, экономически целесообразно изготовление составного колеса из двух материалов – венец из бронзы, а сердечник – из стали или чугуна, более прочных и дешевых.
- Достоинства:
- Плавность работы
- Бесшумность
- Большое передаточное отношение в одной паре, благодаря чему червячные редукторы с большим передаточным числом значительно более компактны и менее массивны, чем эквивалентные зубчатые
- Самоторможение
- Повышенная кинематическая точность
- Недостатки:
- Сравнительно низкий КПД (целесообразно применять при мощностях до 100 кВт)
- Большие потери на трение
- Повышенный износ и склонность к заеданию
- Повышенные требования к точности сборки, необходимость регулировки
- Необходимость специальных мер по теплоотводу
- Передача вращения только в одном направлении (от винта к колесу)
Указанные недостатки обусловлены связанной с геометрией передачи невозможностью получения жидкостного трения
Червяки различают по следующим признакам:
- по форме поверхности, на которой образуется резьба
- цилиндрические
- глобоидные
- по направлению линии витка
- правые
- левые
- по числу заходов резьбы
- однозаходные
- многозаходные
- по форме винтовой поверхности резьбы
- с архимедовым профилем
- с конволютным профилем
- с эвольвентным профилем
- трапецеидальный
Зубчатые колёса различают по следующим признакам:
- по профилю зуба
- прямой — (контакт по точке, не нагруженные передачи)
- вогнутый — «охватывающий» червяк (контакт по линии)
- роликовый — зубы вырожденного сектора заменены на винтовой ролик
- по типу зубчатого колеса
- полное колесо (полный оборот, непрерывное вращение)
- зубчатый сектор (поворот сектора от одного крайнего положения до другого)
- вырожденный сектор (в паре с глобоидным червяком — рабочая длина сектора меньше рабочей длины червяка)
Мы изготавливаем червячные пары с числом заходов - до 6 и модулем - до 20 для различных редукторов и механизмов. Червячные пары чаще всего используются в редукторах, подъемных машинах, а так же в различных поворотных и вращающихся механизмах, системах управления и регулировки, а также в подъемно-транспортных механизмах. Все червячные пары (зубчато-винтовые передачи) изготавливаются высокой точностью на станках с ЧПУ.