Основные геометрические параметры цилиндрической червячной передачи

Основными геометрическими параметрами передачи являются:

- модуль передачи:

m = , (2.8)

где	р 1 – шаг червяка.

Модуль m является стандартным параметром, для червяка он является осевым, для колеса - торцовым;

- межосевое расстояние а, выполненное без смещения:

а = 0,5(d ₁ + d ₂) = 0,5 m (q + z ₂), (2.9)

где	d 1 и d 2 – делительные диаметры червяка и колеса соответственно; q – коэффициент диаметра червяка; z 2 – число зубьев червячного колеса.

Значения а_ω приведены в табл. 2.1. Значения m и q приведены в таблице П3 приложения.

Таблица 2.1

Межосевые расстояния а_ω, мм (ГОСТ 2144 – 76)

1-ый ряд							-		-
2-ой ряд	-	-	-	-	-	-

а) б)

Рис. 2.12. Геометрические параметры червяка и колеса:

а) – цилиндрический архимедов червяк; б) – сечение червяка и колеса плоскостью, нормальной к оси червяка

 

Для того, чтобы "вписать" рассчитанное межосевое расстояние а при конструировании червячного зацепления в стандартное (согласно ГОСТ 2144 – 76), выполняют смещение исходного контура червячного колеса. Обеспечение стандартных межосевых расстояний необходимо для унификации корпусных деталей редуктора. Межосевое расстояние червячного зацепления а_ω, выполненного со смещением:

а_ω = a + mx = 0,5 m (q + z ₂ + 2 x), (2.10)

где х – коэффициент смещения червячной фрезы при нарезании червячного колеса (выбирают в пределах х = ± 0,7).

Формулы для определения основных геометрических параметров червячной передачи с архимедовым червяком представлены в табл. 2.2.

Таблица 2.2

Основные геометрические зависимости цилиндрической

Червячной передачи

(ГОСТ 19650 - 97 "Передачи червячные цилиндрические")

Параметр	Цилиндрический архимедов червяк	Червячное колесо
Делительный диаметр d, мм	d 1 = qm	d 2 = mz 2
Начальный диаметр dω, мм: - без смещения - со смещением	dω 1 = d 1 dω 1 = m (q + 2 x)	dω 2 = аω - dω 1

Продолжение таблицы 2.2

Диаметр окружности вершин da, мм: - без смещения - со смещением	da 1 = d 1 + 2 m = m (q + 2)	da 2 = d 2 + 2 m = m (z 2 + 2) dωa 2 = m (z 2 + 2 + 2 х)
Диаметр окружности впадин df, мм: - без смещения - со смещением - со смещением для передач с эвольвентным червяком	df 1 = d 1 – 2,4 m = m (q – 2,4)	df 2 = d 2 – 2,4 m = m (z 2 – 2,4) dωf 2 = m (z 2 – 2,4 + 2 х) dωf 2 = m (z 2 – 2 – 0,4 + 2 х)
Наибольший диаметр червячного колеса daМ 2, мм	-	daМ 2 ≤ da 2 +
Угол подъёма винтовой линии на делительном (начальном) диаметре червяка γ, град: - без смещения - со смещением	= = =	-
Угол обхвата червяка венца колеса 2 δ, град	-	=

2.8. Регулирование предварительного натяга подшипников и осевого положения червячного колеса

Регулирование предварительного натяга подшипников и осевого положения червячного колеса осуществляют установкой под фланцы крышек металлических прокладок различной толщины (0,1; 0,15; 0,2; 0,25 мм и т. д.). Разность толщин прокладок позволяет смещать кольца подшипников и червячное колесо в осевом направлении с точностью до 0,05 мм.

Регулирование предварительного натяга подшипников червяка и червячного колеса осуществляют следующим образом:

- устанавливают в корпус редуктора вал червяка или червячного колеса в сборе с подшипниками и крышками без комплекта прокладок, причём опорная поверхность одной из крышек плотно прижата к корпусу винтами, а между второй крышкой и корпусом образуется зазор δ;

- замеряют щупом зазор δ;

- подбирают набор кольцевых прокладок толщиной h = δ + ∆_ос, мм, где ∆_ос – допускаемый осевой люфт вала. Величину ∆_ос определяют в зависимости от серии и размеров подшипников. При диаметре вала 20 … 50 мм значение ∆_ос = 0,05 … 0,1 мм;

- разделив комплект прокладок толщиной h на две равные по толщине части, устанавливают их под крышки и затягивают крепёжные болты.

Регулирование осевого положения червячного колеса производят путём перестановки кольцевых прокладок с одной стороны на другую без изменения их суммарной толщины.

Порядок выполнения работы

Лабораторная работа по изучению конструкции и определению основных механических и геометрических параметров червячного редуктора выполняется в два этапа.

Первый этап: изучение конструкции и определение геометрических параметров редуктора поворота П41.03.190А.

В ходе выполнения первого этапа изучаются особенности конструкции и работы редуктора поворота, назначение узлов и деталей. С помощью измерительного инструмента (штангенциркулей) и визуально определяют следующие параметры и размеры червяка и червячного колеса:

- число заходов червяка z ₁ и число зубьев червячного колеса z ₂;

- осевой шаг р ₁ и диаметр вершин червяка d_{а 1};

- средний диаметр вершин колеса d_{a 2};

- ширину червячного колеса b ₂.

Согласно полученных значений параметров и размеров, определяют геометрические параметры червячного зацепления, используя формулы, приведённые в п. 2.7 и в табл. 2.2:

- межосевое расстояние а_ω округляют до целого значения, так как стандарт на значения а_ω, определяемый в соответствии с ГОСТ (табл. 2.1), не распространяется на редукторы специального назначения;

- модуль передачи m (значение m уточняют по таблице П3 приложения);

- делительный диаметр червяка d ₁;

- коэффициент диаметра червяка q (значение q уточняют по таблице П3 приложения);

- коэффициент смещения х;

- угол подъёма витка червяка на начальном цилиндре γ;

- начальный диаметр червяка d_{ω 1};

- диаметр окружности впадин червяка d_{f 1};

- делительный (начальный) диаметр колеса d ₂ (d_{ω 2});

- средний диаметр вершин d_{a 2} и средний диаметр впадин колеса d_{f 2};

- наибольший диаметр колеса d_{aМ 2}.