Схемы червячной и цепной передач и их передаточные числа.

Червячная передача.

При необходимости получения большого передаточного числа в передаче крутящего момента между скрещивающимися валами применя­ются передачи, которые носят название червячных (рис. 2.13).

Рис. 2.13. Червячная передача: I - червяк; 2 - червячное

Червячная передача представляет собой зубчато-винтовую переда­чу и состоит из червяка - винта с трапецеидальной резьбой - и червяч­ного колеса - косозубого колеса с зубьями специальной формы.

При вращении червяка его витки, находящиеся в контакте с зубьями колеса, давят на них н заставляют поворачиваться колесо. Для обеспечения постоянного и равномерного движения необходимо, чтобы осевой шаг червя­ка был равен торцевому шагу червячного колеса, В этих передачах за каждый оборот червяка колесо поворачивается на один зуб при однозаходнои резьбе, на два зуба - при двухзаходной резьбе и т. д. С помощью таких передач можно получить передаточное число больше 200 (обычно - 50-60).

Передаточное число червячной передачи

(2.21)

Возможность получения большого передаточного числа, компакт­ность, плавность и бесшумность являются неоспоримыми достоинствами червячной передачи.

Существенный ее недостаток - низкий коэффициент полезного действия mравный 0,7-0.75. Постоянно работающая червячная пара по­требляет значительную мощность, выделяет большое количество тепла и требует обязательного интенсивного охлаждения. Этим объясняется сравнительно редкое применение червячных передач особенно в меха­низмах, передающих большие мощности.

Червячные передачи обычно отличаются свойством самоторможе­ния. Это свойство используется в грузоподъемных устройствах. Если бы привод барабана, с помощью которого поднимается груз, имел, на­пример, зубчатую передачу, то пришлось бы устанавливать тормозное устройство, чтобы груз не опускался. При наличии самотормозящейся червячной передачи обратного движения быть не может.

Если необходимо получить большие передаточные числа, обычно прибегают к многоступенчатым зубчатым передачам в основном с цилиндрическими зубчатыми парами. Такие многоступенчатые переда­чи называются редукторами.

Цепная передача.

При сравнительно больших межосевых расстояниях, когда нецеле­сообразно использовать зубчатые передачи из-за их громоздкости и ре­менные передачи - в связи с требованиями компактности или постоянства передаточного числа, применяются цепные передачи.

Цепная передача состоит из расположенных на некотором расстоя нии друг от друга двух колес, называемых звездочками, и охватывающей их цепи (рис. 2.14). Вращение ведущей звездочки преобразуется во вра­щение ведомой при сцеплении их со звеньями цепи и передаче окружно­го усилия через натянутую цепь.

Рис. 2.14. Цепная передача: а - общий вид; 6 - конструкция втулочно-

роликовой цепи; I - ведущая звездочка; 2 - ведомая звездочка; 3 - наружное звено; 4 - внутреннее звено; 5 - ось; 6 - втулка; 7 - ролик

Цепные передачи, работающие при больших нагрузках и скоростях, помещают в специальные кожухи (картеры), в которых они постоянно и обильно смазываются и защищаются от загрязнения.

Передаточное число цепной передачи определяется, как и в любой передаче, зацеплением:

(2.22)

Где z1,z2- числа зубьев ведущей и ведомой звездочек передачи.

В качестве приводных цепей обычно применяются роликовые, вту­лочные, зубчатые и крючковые.

Втулочно-роликовая цепь (рис. 2,14, б) состоит из наружных 3 и внут­ренних 4 звеньев, соединенных попарно при помощи осей 5 и втулок 6. Каждая пара звеньев свободно поворачивается относительно другой.

В роликовой цепи на втулки надеты ролики 7. которых нет во втулочной цепи. Ролики во время набегания на ведущую / и ведомую 2 звездочки проворачиваются, уменьшая тем самым износ зубьев.

При больших окружных усилиях применяются двух- и трехрядные роликовые цепи, конструкция которых аналогична рассмотренной.

Детали приводных цепей делаются из специальных сортов легированных сталей и подвергаются термической обработке, что обеспечивает необходимую прочность и долговечность цепей.

Все цепные передачи требуют постоянного ухода (смазка, регули­ровка) и выходят из строя в основном из-за износа шарниров цепей, который приводит к увеличению шага и удлинению самой цепи.

К достоинствам цепных передач относятся: применимость в широ­ком диапазоне межцентровых расстояний, малые габариты и масса, про­стота замены и высокий КПД.

К недостаткам - возможность внезапного обрыва, удлинение вслед­ствие износа и необходимость натяжных устройств, неравномерность скорости, особенно при малом числе зубьев звездочки