Скорость скольжения в передаче. Передаточное число

Во время работы червячной передачи витки червяка скользят по зубьям червячного колеса рис. 28. Скорость скольжения направлена по касательной к винтовой линии делительного цилиндра червяка и определяется из параллелограмма скоростей

Передаточное число червячной передачи определяют по условию, что за каждый оборот червяка колесо поворачивается на число зубьев, равное числу витков червяка:

где и — угловые скорости червяка и колеса;
z₁ и z₂ — число витков червяка и число зубьев колеса.

На практике в силовых передачах применяют червяки с числом витков z₁ = 1; 2; 4. С увеличением z₁ возрастают технологические трудности изготовления передачи и увеличивается число зубьев червячного колеса z₂. Число витков червяка z₁ зависит от передаточного числа и.

Рис. 28 Схема определения скорости скольжения в червячной передаче

Силы в зацеплении

В приработанной червячной передаче, как и в зубчатых передачах, сила червяка воспринимается не одним, а несколькими зубьями колеса. Для упрощения расчета силу взаимодействия червяка и колеса Fn принимают сосредоточенной и приложенной в полюсе зацепления П по нормали к рабочей поверхности витка. По правилу параллелепипеда Fn раскладывают по трем взаимно перпендикулярным направлениям на составляющие F_f1, F_r1, Fa₁ рис. 29 Для ясности изображения сил, u червячное зацепление раздвинуто.

Рис. 29 Схема сил, действующих в червячном зацеплении

Окружная сила на червячном колесе численно равна осевой силе на червяке , где T₂— вращающий момент на червячном колесе. Окружная сила на червяке численно равна осевой силе на червячном колесе :

, где T1— вращающий момент на червяке; — к.п.д. передачи. Радиальная сила на червяке численно равна радиальной силе на колесе

Направления осевых сил червяка и червячного колеса зависят от направления вращения червяка, а также от направления линии витка. Направление силы всегда совпадает с направлением вращения колеса, а сила направлена в сторону, противоположную вращению червяка.