Как рассчитать передаточное число червячного редуктора?

Многие покупатели перед выбором червячного редуктора или вовремя, сталкиваются с проблемой не знания, какое именно передаточное число им нужно. Эта статья Вам поможет с этим разобраться.

Во-первых, нужно правильно понимать два понятия – это номинальное передаточное число (отношение) и фактическое. Первое обозначение придумано для округления значений по факту и стандартизации числовых показателей. К примеру, червячный редуктор Ч 100 имеет фактически передаточное отношение 15,5, что приравнивается к номинальному числу 16. То есть все показатели будут соответствовать в большую или меньшую сторону: 7,75=8, 10=10; 12=12,5; 24=25; 31=31,5, 20=20, 40=40, 48=50, 64=63, 84=80.

Во-вторых, существуют термины как тихоходный вал и быстроходный. Первый это вал выходной, то есть который крутит приводной в действие механизм с помощью редуктора, а второй это вал за который крутят электродвигателем (принцип червячного мотор редуктора) или иным приспособлением.

Способы определения передаточного числа редуктора

Существует несколько возможностей определить передаточное отношение червячного редуктора без специальных инструментов и навыков. Данную процедуру проделает любой.

Самый популярный и простой способ определения передаточного числа не только червячного редуктора (он подходит ко всем видам: цилиндрический, конический и т. д.) не требующий разборки агрегата, а определяется на месте, если есть возможность прокрутить валы – быстроходный вал прокручивается столько раз, чтобы тихоходный вал сделал один оборот. Какое количество оборотов будет у быстроходного вала в итоге, то и есть передаточное число редуктора. Согласитесь, не сложно.

Этот способ будет посложнее, но и в нем нет ничего уникального. Он подойдет тем, кто хочет подобрать червячную пару на уже существующий корпус редуктора с дальнейшей его сборкой и установкой на место работы. Или для тех, у кого старый редуктор вышел из строя и прокрутить валы не представляется возможным. Причин может быть много, решение одно:

• Нужно посчитать количество зубьев на червячном колесе:

• Потом количество заходов витка на валу червяка:

И теперь делим количество заходов витка на количество зубьев колеса, получаем передаточное число редуктора.

*витков на валу может быть от 1 до 10 в зависимости от типа редуктора.

Можно выразить данный способ через простую формулу где:

• nк – это количество зубьев на колесе;

• nв – количество витков;

• n – передаточное число.

nк/ nв= n

Если вдруг Вам было что то не понятно или возникли трудности, то обратитесь к нам, мы Вас с удовольствием проконсультируем.

Червячные редукторы

1. Редукторы, мотор-редукторы одноступенчатые

Червячный редуктор – устройство, преобразующее угловую скорость и момент двигателя, используя червячную передачу.
В червячном редукторе увеличение крутящего момента и уменьшение угловой скорости выходного вала происходит за счет преобразования энергии, заключенной в высокой угловой скорости и низком крутящем моменте на входном валу. Двигатель со встроенным червячным редуктором называют червячным мотор-редуктором.
Благодаря своей конструкции, мотор-редукторы с червячной передачей характеризуются плавностью и бесшумностью работы. К достоинствам червячного мотор-редуктора также можно отнести компактность — червячный мотор-редуктор будет значительно меньшего размера по сравнению с аналогичным мотор-редуктором с зубчатой передачей с одним и тем же передаточным числом редуктора. Характерной особенностью червячного мотор-редуктора является свойство самоторможения.

 

 

 

 

 

 

 

Технические характеристики

Типоразмер		Передаточное число, u	Частота вращения выходного вала, n2, мин-1	Номинальный крутящий момент на выходном валу T2, Нм		Допускаемый крутящий момент на выходном валу T2max, Н·м
редуктор	мотор-редуктор
Ч-31.5М	МЧ-31.5М	5…50	28…300	8		Допускается превышение номинального крутящего момента в 1,4. ..2 раза
2Ч-40М	МЧ-40М	5…80	9.37…300	28…37
Ч-50М	МЧ-50М			50…70
1Ч-63М, 2Ч-63М	МЧ-63М	5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31, 5; 40; 50; 63; 80	7.5…300	95…135
Ч-80М, 2Ч-80М	МЧ-80М			150…280
Ч-100М	МЧ-100М			315…570
Ч-125М	МЧ-125М			615…1000
Ч-160М	МЧ-160М			1100…1900
Ч-200М	МЧ-200М			1600…3100
Ч-250М	МЧ-250М			2700…5700
Ч-320М	МЧ-320М			4400…10000
Ч-400М	МЧ-400М			6500…19000
Ч-500М	МЧ-500М			8200…33000
РЧН-180М	МРЧН-180М	12.5…50	20…90	1300…1800
РЧП-300М	МРЧП-300М	16, 25, 50	20…40	4200

 

2. Редукторы, мотор-редукторы двухступенчатые

Технические характеристики

Типоразмер		Передаточное число, u	Частота вращения выходного вала, n2, мин-1	Номинальный крутящий момент на выходном валу T2,Н·м	Допускаемый крутящий момент на выходном валу, T2max
редуктор	мотор-редуктор
Ч2-20/31,5М	МЧ2-20/31,5М	200…1600	0,9.,7,2	8	Допускается превышение номинального крутящего момента в 1,4. ..2 раза
Ч2-40/63М	МЧ2-40/63М	63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500; 3150; 4000	0,375…23,8	180…275
Ч2-40/80М	МЧ2-40/80М			375…580
Ч2-63/100М	МЧ2-63/100М		0,187…23,8	500…875
Ч2-80/125М	МЧ2-80/125М			1000…1500
Ч2-80/160М	МЧ2-80/160М			1900…3500
Ч2-100/200М	МЧ2-100/200М			3800…6400
Ч2-125/250М	МЧ2-125/250М			7000…13000
Ч2-160/320М	МЧ2-160/320М			15400…25500
Ч2-200/400М	МЧ2-200/400М			20300…41400
Ч2-250/500М	МЧ2-250/500М			32400…63200

3. Редукторы, мотор-редукторы цилиндро-червячные двухступечатые

Технические характеристики редукторов

Типоразмер		Передаточное число, u	Частота вращения выходного вала, n2, мин-1	Номинальный крутящий момент на выходном валу T2, Нм	Допускаемый крутящий момент на выходном валу, T2max
редуктор	мотор-редуктор
ЦЧ-25М	МЦЧ-25М	16…200	7…85	6	Допускается превышение номинального крутящего момента в 1,4. ..2 раза
ЦЧ-31,5М	МЦЧ-31,5М			8
ЦЧ-40М Ц2Ч-40М	МЦЧ-40М МЦ2Ч-40М	16…160 80…630	4,7…93,75 1,2…18,75	31 ..50 38…55
ЦЧ-50М Ц2Ч-50М	МЦЧ-50М МЦ2Ч-50М	16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630	3…93,75 1,2…18,75	62…93 93…109
ЦЧ-63М Ц2Ч-63М	МЦЧ-63М МЦ2Ч-63М			100…180 168…197
ЦЧ-80М Ц2Ч-80М	МЦЧ-80М МЦ2Ч-80М			200…400 380…430
ЦЧ-100М Ц2Ч-100М	МЦЧ-100М МЦ2Ч-100М			400…770 680…805
ЦЧ-125М Ц2Ч-125М	МЦЧ-125М МЦ2Ч-125М			700…1400 1130…2000
ЦЧ-160М Ц2Ч-160М	МЦЧ-160М МЦ2Ч-160М			1500…3000 2100…3000
ЦЧ-200М Ц2Ч-200М	МЦЧ-200М МЦ2Ч-200М			2300…4600 2800…5000
ЦЧ-250М Ц2Ч-250М	МЦЧ-250М МЦ2Ч-250М			4400…8200 4800…8500
ЦЧ-320М Ц2Ч-320М	МЦЧ-320М МЦ2Ч-320М			7800…14800 8200…15100
ЦЧ-400М Ц2Ч-400М	МЦЧ-400М МЦ2Ч-400М			11100…29000 11500…29300
ЦЧ-500М Ц2Ч-500М	МЦЧ-500М МЦ2Ч-500М			14600…48500 15000…48500

4. Редукторы, мотор-редукторы цилиндро-червячные трехступенчатые

 

Технические характеристики

Типоразмер		Передаточное число, u	Частота вращения выходного вала, n2, мин-1	Номинальный крутящий момент на выходном валу T2, Нм	Допускаемый крутящий момент на выходном валу, T2max
редуктор	мотор-редуктор
ЦЧ2-40/63М	МЦЧ2-40/63М	63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600	0,47…23,8	200…285	Допускается превышение номинального крутящего момента в 1 ,4. ..2 раза
ЦЧ2-40/80М	МЦЧ2-40/80М			410…610
ЦЧ2-63/100М	МЦЧ2-63/100М			770..980
ЦЧ2-80/125М	МЦЧ2-80/125М			1200…1575
ЦЧ2-80/160М	МЦЧ2-80/160М			2400…3680
ЦЧ2-100/200М	МЦЧ2-100/200М			4450…6800
ЦЧ2-125/250М	МЦЧ2-125/250М			8630…15850
ЦЧ2-160/320М	МЦЧ2-160/320М			1500…26100
ЦЧ2-200/400М	МЦЧ2-200/400М			25550…45300
ЦЧ2-250/500М	МЦЧ2-250/500М			40280…69300

5. Редукторы, мотор-редукторы глобоидные

 

Технические характеристики

Типоразмер		Передаточное число, u	Частота вращения выходного вала, n2, мин-1	Допускаемый крутящий момент на выходном валу, T2max, Нм
редуктор	мотор-редуктор
Чг-63	МЧг — 63	8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80	9,4…187,5	83…138
Чг-80	МЧг — 80			150…300
Чг-100	МЧг -100			300…575
Чг-125	МЧг -125			615…1000
Чг-160	МЧг -160			1100…1600
Чг — 200	МЧг -200			1660…2930
Чг — 250	МЧг -250			2715…5715
Чг — 320	МЧг -320			4430…10610
Чг-400	МЧг -400			6570…15235
Чг — 500	МЧг -500			7790…25565
Чг — 630	МЧг -630			8000…29000

 

Передаточное число червячного редуктора — Морской флот

Как рассчитать передаточное число редуктора.

Определяем передаточное отношение редуктора вручную.

Очень часто клиенты при обращении в нашу организацию, говорят, что вышедший из строя редуктор не имеет шильда и они не имеют понятия, как узнать передаточное число редуктора. Данному вопросу и будет посвящён этот раздел сайта.

Итак, расчёт передаточного числа цилиндрического редуктора состоит из следующих операций;

• считаем количество зубьев каждой шестерни и вала-шестерни всех ступеней редуктора;
• делим количество зубьев шестерни на количество зубьев вала-шестерни, работающего с ней в паре;
• производим эту операцию для каждой ступени – получаем передаточное число (отношение) каждой ступени;
• перемножаем полученные числа друг на друга – получаем общее передаточное число редуктора

Расчёт передаточного числа червячного редуктора состоит из следующих этапов:

• считаем количество зубьев на червячном колесе
• определяем количество заходов червяка (например, обычное сверло имеет два захода)
• делим количество зубьев колеса на количество заходов червяка и получаем передаточное отношение червячного редуктора
• в случае, если редуктор двухступенчатый, делаем это для каждой ступени и умножаем друг на друга

Как видим, всё достаточно просто. Если же редуктор сохранил хоть какую-то работоспособность, то достаточно вручную прокрутить входной вал редуктора до одного полного оборота выходного вала. Количество оборотов входного вала и будет являться передаточным числом редуктора. Подобным образом возможно определить передаточное отношение большинства редукторов, представленных в нашем каталоге.

Типы редуктора различаются конструктивно:

Цилиндрические горизонтальные редукторы имеют параллельное расположение осей входных

и выходных валов, которые лежат в одной горизонтальной плоскости.

расположение осей входных и выходных валов, которые лежат в одной

скрещенные под углом 90 0 оси входных и выходных валов.

параллельное расположение осей входных и

выходных валов, которые лежат в разных

Коническо-цилиндрические редукторы имеют пересекающиеся под углом 90 0 оси входных и

выходных валов, которые лежат в одной горизонтальной плоскости.

Особое значение имеет расположение выходного вала редуктора в пространстве:

в червячных редукторах конструкция редуктора позволяет применять один и тот же редуктор

для любого положения выходного вала в пространстве;

в цилиндрических и конических редукторах в большинстве случаев возможно расположение

выходных валов только в горизонтальной плоскости;

имея одинаковые внешние габариты (или вес), цилиндрические редукторы (по сравнению счервячными)

передают нагрузку в 1,5-2 раза большую имеют более высокую КПД, более долговечны, значит

их установка будет экономически эффективнее.

Передаточное отношение редуктора:

n вх – количество оборотов входного вала редуктора, т.е обороты электродвигателя, об/мин.

n вых – необходимое количество оборотов выходного вала редуктора, об/мин.

При выборе электродвигателя частота вращения вала двигателя, а, следовательно, и входного вала редуктора не должна превышать 1500 об/мин для всех редукторов. Обороты электродвигателя следует выбирать из технических характеристик электродвигателей .

Количество ступеней по типу редуктора определяется по таблице, исходя из рассчитанного передаточного числа.

Тип редуктора

Диапазон передаточных чиселЦилиндрический одноступенчатыйЦилиндрический двухступенчатыйЦилиндрический трехступенчатыйЧервячный одноступенчатыйЧервячный двухступенчатыйКоническо-цилиндрический одноступенчатыйКоническо-цилиндрический двухступенчатый

Т=(9550*Р* U * N )/ (К* n вх ) (формула 2)

Р – мощность электродвигателя, кВт

U – передаточное число редуктора

N – КПД редуктора ( для цилиндрического редуктора принимается 0,97-0,98,

для червячного – свое для каждого передаточного числа (см. паспортные данные))

n вх – количество оборотов входного вала редуктора или электродвигателя, об/мин

К – коэффициент эксплуатации выбирается по таблице.

Режим эксплуатации по ГОСТ 21354-87 и нормам ГосТехНадзора

«0»-непрерывный ПВ 100%

«II»-средний ПВ ПВ = (Т / 60) * 100%

Т – среднее время работы в течение часа, мин.

На данный габарит редуктора, возможно, установить только электродвигатели габариты , которых указаны в технических характеристиках на этот редуктор.

Технические характеристики для мотор-редуктора червячного одноступенчатого МРЧ-80.

Прежде всего, необходимо разобраться, что такое передаточное число редуктора. Рассмотрим на примере червячного одноступенчатого универсального редуктора Ч-100-40. В данном случае цифра 40 обозначает передаточное число (отношение) редуктора. Что это значит: при вращении быстроходного вала (входного) тихоходный вал (выходной) должен сделать один оборот вокруг своей оси за 40 оборотов входного вала.

Далее необходимо понимать различие между двумя понятиями: передаточное число фактическое и передаточное число номинальное. Номинальное передаточное число – это округленное фактическое передаточное число, это необходимо для удобства и стандартизации обозначения. Пример: редуктор Ч-100 может иметь передаточное отношение фактическое 7,75, а номинальное будет равно 8 и так далее: 10=10; 12=12,5; 15,5=16; 20=20; 24=25; 31=31,5; 40=40; 48=50; 64=63; 84=80.

Теперь рассмотрим способы определения передаточного числа редуктора, в случае если не читается бирка и отсутствует, какая либо документация на оборудование.

1. Первый способ универсален для практически любого типа редуктора или редукторной части оборудования, будь то червячный, цилиндрический, конический, планетарный и так далее редуктор. Для этого необходимо покрутить быстроходный вал и количество его оборотов за один оборот тихоходного вала и будет означать фактическое передаточное число.
2. Второй способ применяется в случае первого варианта и отсутствием возможности прокрутить и посчитать обороты выходного вала. Здесь существуют различия между методами определения передаточного числа червячного редуктора и, например цилиндрического:

А. Рассмотрим на примере червячного одноступенчатого универсального редуктора 1Ч-160.

Прежде всего, необходимо посчитать количество зубов червячного колеса фото № 1.

У нас получилось 32 зуба.

Затем количество заходов витка на червячном валу фото № 2.

Количество заходов 1.

Теперь 32 делим на 1 получается фактическое передаточное число редуктора 1Ч-160 равное 32.

Теперь рассмотрим способ подсчета передаточного числа червячного редуктора на примере Ч-125.

Считаем количество зубов на червячном колесе фото № 3.

У нас получается 52 зуба.

И считает количество заходов витка на червячном валу фото № 4 и № 5.

У нас получилось число равное 4.

Теперь 52 делим на 4 получается фактическое передаточное число редуктора Ч-125 равное 13.

Мотор-редукторы

Краткое описание и назначение.

Мотор-редуктор применяется для изменения числа оборотов выходного вала и для увеличения величины крутящего момента, что очень активно используется при проектировании и создании различной приводной техники.

Это универсальное устройство используется практически во всех механизмах, где присутствует крутящий момент.

В качестве дополнительных принадлежностей редуктор может комплектоваться: боковым фланцем для монтажа редуктора на станину механизма; односторонним или двухсторонним приводным валом; реактивной штангой для компенсации реактивного крутящего момента.

Основной признак, по которому классифицируется редуктор, это тип передачи. Соответственно, он может быть: цилиндрическим, коническим, червячным, планетарным или комбинированным.

Наиболее часто применяются цилиндрические и червячные редукторы.

Цилиндрические редукторы.

По числу пар передач цилиндрические редукторы делятся на:одноступенчатые имногоступенчатые.

Одноступенчатый редуктор наиболее прост и надежен в работе. Применяется для мощностей до 40 кВт и егообычно применяют при передаточном числе и ≤ 7.

Корпус редуктора чаще всего бывает литой чугунный и реже сварной алюминиевый.

В серийном производстве целесообразнее применять литые корпуса.

Валы редуктора монтируют на подшипниках качения или скольжения (в случае, если само устройство очень тяжёлое).

Для удобства совместной компоновки привода отдают предпочтение либо горизонтальной, либо вертикальной схеме расположения редуктора.

Двухступенчатые цилиндрические редукторы обычно применяются при передаточных числах и ≤ 40.

Первая (быстро­ходная) ступень редуктора во многих случаях имеет косозубые колеса; тихоходная ступень может быть выполнена с прямозу­быми колесами.

Не менее часто применяют редукторы, у которых обе ступени имеют колеса одинакового типа (прямозубые, косо­зубые и шевронные).

Наиболее распространены двухступенчатые горизонтальные, выполненные по развернутой схеме. Эти редукторы отличаются простотой, но из-за несимметричного расположения колес на валах повышается концентрация нагрузки по длине зуба. Поэтому в этих редукторах следует применять жесткие валы.

Трехступенчатый цилиндрический редуктор обеспе­чивает передаточное число и ≤ 150 и выше. Достоинство данной схемы симметричное расположение зубчатых колес всех сту­пеней.

На сегодняшний день цилиндрические мотор-редукторы – одни из наиболее популярных редукторов в тяжелом машиностроении, подъемно-транспортном, металлургическом и т.д. При этом они отличаются долговечностью, а их КПД достаточно высок.

Червячные редукторы.

Червячные редукторы отличаются наличием червячной передачи и используются для передачи вращательного движения между скрещивающимися и пересекающимися осями.

Они просты, невелики и компактны, бесшумно и плавно работают, поэтому они на сегодняшний день — одни из самых востребованных редукторов, несмотря на не слишком высокий КПД.

Благодаря своей конструкции, червячные мотор-редукторы характеризуются плавностью и бесшумностью работы.

К достоинствам таких мотор-редукторов также можно отнести компактность — червячный мотор-редуктор будет значительно меньшего размера по сравнению с аналогичным с зубчатой передачей с одним и тем же передаточным числом.

При этом характерной особенностью червячного мотор-редуктора является его способность к самоторможению.

Червячный редуктор применяют при перекрещиваю­щихся в пространстве осях ведущего и ведомого валов и переда­точном числе и (обычно в пределах 10—70).

Червячные редукторы компонуются «червяком» и соответствующим ему по форме зубчатым колесом, которые изменяют крутящий момент.

Редукторы червячные тоже бывают двух типов — одноступенчатые и двухступенчатые.

Наиболее распространены одноступенчатые червячные редукторы. В них «червяк» может располагаться под колесом, над колесом, горизонтально сбоку колеса и вертикально сбоку колеса.

При больших передаточных числах применяют либо двухступенчатые червячные редукторы, либо комбинированные червячно-зубчатые или зубчато-червячные редукторы.

Выбор схемы червячного редуктора определяется требованиями компоновки. По относительному расположению червяка и червячного колеса различают схемы с нижним «червяком» и с верхним «чер­вяком».

В червячных передачах для повышения сопротивления заеданию применяют более вязкие масла, чем в зубчатых редукторах. При скоростях скольжения v_ск< 7… 10м/с смазку червячных передач редукторов осуществляют окунанием червяка или колеса в масляную ванну.

При нижнем расположении червяка уровень масла в ванне должен проходить по центру нижнего шарика или ролика подшипника качения, а червяк должен быть погружен в масло примерно на высоту витка.

Если уровень масла устанавливают по подшипникам и червяк не окунается в масло, то на валу червяка устанавливают маслоразбрызгивающие кольца (крыльчатки), которые и подают масло на червяк и колесо.

В червячных редукторах v_ск>7… 10 м/с применяют циркуляционно-принудительную смазку, при которой масло от насоса через фильтр и холодильник подается в зону зацепления.

Области применения.

Мотор-редуктор широко применяется в различных технологических процессах. В том числе, в грузоподъемных, обрабатывающих механизмах, в транспортных средствах, спецоборудовании, в строительстве, сельском хозяйстве и нефтегазовой промышленности.

Цилиндрические редукторы применяются для передачи вращательного движения между параллельными или насосными валами.

Сферы применения червячных же редукторов несколько ограничены. Поскольку  их КПД невысок, то для передачи больших мощностей и в установках, работающих непрерывно, проектировать их нецелесообразно.

Практически червячные редукторы применяют для передачи мощности, как правило, до 45 кВт и в виде исключения до 150 кВт.

Наши менеджеры и технические специалисты помогут купить мотор редуктор, который вам нужен, подберут аналоги. Заказывайте мотор редукторы в компании  ООО «Инвертор» по выгодным ценам в Санкт-Петербурге, Москве и Екатеринбурге!

Передаточное число редуктора: определение, типы редукторов, вычисление

Передаточное число редуктора – словосочетание, которое мало кого волнует до определенного момента. Большинство автовладельцев редко интересуются, какие же передаточные числа в их автомобиле и не понимают, что это такое и зачем нужна эта информация. Но нужно понимать, чем лучше автовладелец знает своей автомобиль и правильно им пользуется, тем дольше и стабильнее отслужит железный конь.

Автомобилисты задаются вопросом, как узнать передаточное число редуктора, когда возникают проблемы с ним. Такая информация нужна в нескольких случаях:

• когда нужно полностью поменять дефектный узел или заменить определенную деталь;
• при замене узла на модель, отличающуюся от стандартного, что очень важно для понимания того, как поведет себя автомобиль после замены.

Существуют определенные советы, соблюдая которые можно самостоятельно разобраться в работе и строении редуктора и правильно вычислить его параметры.

Общее определение

Редуктор, как конструкционный элемент, применяется в множестве механизмов. Это технический узел, необходимый для коррекции скорости вращения при передаче движения. Изобретение и распространение редукторов произошло во время развития двигателей разного типа. Это объясняется тем, что появилась необходимость превращать высокую оборотную скорость в усилие крутящего момента, или же наоборот. Для различных целей существует множество разновидностей редукторов, выбор которых играет важнейшую роль для нормального функционирования механизмов.

Передаточное число – это основной параметр, который характеризует различные модели редукторов. Оно зависит от типа, параметров и ступеней шестерен.

Передаточное отношение редуктора обозначается мультипликатором, который свидетельствует о типе механизма: понижающий он, или понижающий. Понижающие передаточные редукторы имеют мультипликатор больше 1, редуктор с передаточным числом менее 1 называется повышающим.

В автомобилях редуктора используются для перенаправления силового импульса на колеса с коробки передач, причем всегда скорость вращения снижается. Передаточное число — показатель того, во сколько раз скорость уменьшится. Если передаточное число равняется 4 — это означает, что крутящий момент, передающийся с редуктора на ось, в 4 раза меньше, чем скорость вращения трансмиссии.

Обычно такой механизм устанавливается на ведущую ось, если автомобиль является полноприводным, то устанавливаются два, по одному на каждую ось.

Редуктор не обязательно должен строго соответствовать установленным заводским параметрам, в некоторых случаях при поломке можно заменить на новый узел с меньшим или большим передаточным числом. Как проверить, какой механизм подойдет? Обычно можно делать замену на модели, в которых номинальное передаточное число отличаются не более чем на 0,5 в большую или меньшую сторону. Если взять, к примеру, редукторы автомобилей ВАЗ, есть возможность устанавливать 4 модели. Соответственно скорость работы редуктора уменьшается при увеличении передаточного числа.

Поэтому скорость автомобиля напрямую зависит от скорости работы редуктора, и с помощью замены этого узла можно сделать свой автомобиль более шустрым, например, поставив узел с передаточным числом 20.

Если автомобиль используется для грузовых перевозок, езды по пересеченной местности, рекомендуется устанавливать модель с более низким передаточным числом. Это добавит мощности на ось, несмотря на уменьшение скорости.

При замене узла на модель с большим или меньшим числом, стоит позаботиться о правильной работе спидометра. Так как очень часто он начинает показывать некорректные показатели. Нужно либо заменить тросик, при серьезном сбое, либо просто отрегулировать спидометр.

Что удивительно, при замене редуктора, снять старый и установить новый это самое простое, сложнее всего все правильно отрегулировать и настроить, чтобы общее передаточное число соответствовало необходимым параметрам. Если это не удастся, то даже самый качественный редуктор может быстро выйти из строя.

Способы определения

Существует несколько способов, как определить передаточное число редуктора:

• теоретический;
• практический;
• расчетный.

Первый, наиболее простой, способ – теоретический. Обычно, для того, чтобы узнать необходимую информацию, нужно просто заглянуть в инструкцию автомобиля, где указаны подробные таблицы. Большинство авто содержат такую информацию в Vin-номере, где она зашифрована, но ее легко узнать. Автомобили российского производства обычно имеют стандартный набор типовых моделей редукторов. Это значительно облегчает процесс замены.

Другое дела, когда необходимо заменить только отдельную часть узла. Обычно, когда автомобиль сменил нескольких владельцев, неизвестно сколько раз редуктор заменялся и какая модель установлена в данный момент. Сделать это часто достаточно легко, так как необходимую информацию стараются нанести на места, наиболее удобные для просмотра.

Практический способ определения передаточного числа редуктора более сложный и требует прямого вмешательства в механизм автомобиля. Разберем подробную пошаговую инструкцию:

1. Первое, что нужно сделать, это узнать какая модель установлена на вашем автомобиле. Существует несколько типов, которые отличаются в зависимости от типа передачи зацепления, бывают зубчатые, цепные, винтовые, гипоидные, волновые и фракционные. Передаточное число в любом случае считается как отношение скорости вращения ведомого и ведущего вала. Если вышеуказанные данные известны, придется прибегнуть к разбору узла.
2. Нужно отсоединить редуктор от корпуса и сопутствующих узлов и открыть крышку, чтобы иметь обзор конструктивных элементов. С помощью таких манипуляций можно точно узнать, от какого элемента редуктора стоит отталкиваться при расчете.
3. Затем провести расчет передаточного числа исходя из типа узла. Если передача зубчатая, то провести расчет довольно легко, в таком случае расчетный показатель равняется отношению количества зубьев ведомой шестерни к зубьяv ведущей. Нужно просто посчитать указанные параметры.
4. Если передача ременная, подсчет происходит путем соотношения диаметра ведущего шкива к ведомому, или наоборот. Расчет всегда проводиться от большего числа. При цепной передачи, нужно посчитать количество зубьев ведущей и ведомой звезды, и просчитать соотношение большей к меньшей. При червячной передаче, считается количество заходов на червяке и зубья на червячном колесе, после чего рассчитывается отношение второго полученного числа к первому.

Расчетный способ измерения передаточного числа заднего редуктора заключается в фиксации скорости вращения обоих валов.

Для этого нужно использовать специальный измерительный прибор – тахометр, с помощью которого измеряется скорость вращения приводного вала двигателя и вала, приводящего в движение колеса. Соотношение первого показателя к второму поможет точно определить передаточное число.

Можно делать это проще, посчитав крутящий момент редуктора с помощью вращения колеса. Ведущую ось нужно приподнять на опорах. Фиксируется изначальное положение колеса и ведущего вала, сделать это можно с помощью простых меток. Затем стоит вращать колеса, пока метки не совпадут и подсчитать отдельно количество оборотов вала и колеса. Для этих целей рационально воспользоваться чьей-либо помощью.

После сбора всей необходимой информации нужно поделить число оборотов ведущего вала на количество вращений колеса. Чтобы получить точный результат, нужно внимательно отнестись к каждому этапу процедуры, так как даже малейшая неточность в измерении может критично повлиять на конечный результат.

Типы редукторов

Все виды устроены по схожему принципу, разница заключается только в типе зубчатой передачи. Чаще всего встречаются цилиндрические, конические, глобоидные, комбинированные, червячные и планетарные, но последнее время конструкторы прибегают к комбинированным конструкциям, что позволяет совместить преимущества нескольких типов.

Конструкция разных типов позволяют передавать усилие между узлами, которые располагаются в различных площадях, будут они перпендикулярные (конический редуктор), параллельные (цилиндрический) или пересекающиеся валы (червячные).

Диапазон передаточного числа может разнится от в несколько единиц до нескольких тысяч, что зависит от количества ступеней. Сейчас наиболее распространены механизмы, при изготовлении которых используются нескольких ступеней. Это позволяет комбинировать несколько типов передач и добиться максимально эффективной работы. Рассмотрим основные типы.

Цилиндрический редуктор

Довольно популярные при разработке и производстве машин различного назначения. Эффективно выполняют свои функции при работе с мощными установками, при этом показывают высокий КПД, превышающий 90 %. Чаще всего используется при работе параллельных и сносных валов. Может применяться с различным количеством ступеней, от которых зависит передаточное число, оно может колебаться от 1,5 до 400.

Червячный редуктор

Имеют довольно простую конструкцию, из-за чего обрели широкую популярность. Одним из плюсов также является низкая стоимость в сравнении с аналогами. Количество ступеней обычно ограничивается одной или двумя. При этом диапазон передаточного числа червячного редуктора может находиться в диапазоне от 5 до 10000, которую можно рассчитать по специальной формуле. Недостатком этого типа является низкий КПД и ограниченные мощности силовых установок, с которыми он работает. Состоит из зубчатого колеса и цилиндрического, реже глобоидного, червяка в виде винта.

Планетарный редуктор

Особый тип, который выгодно отличается от аналогов, имея ряд преимуществ. Благодаря чему получил широкое распространение в тяжелом машиностроении. Конструкция этой модели позволяет добиться высокого передаточного числа при работе с мощнейшими силовыми установками. При этом его размеры могут быть значительно меньшими, чем габариты аналогов. Механизм назван планетарным, из-за специфического расположения конструкционных элементов, к которым относятся: сателлиты, водило, солнечная и кольцевая шестерни.

Передача усилия происходит через вал на солнечную шестерню, которая находится в зацепе со всеми сателлитами. В это время кольцевая шестерня находится в статичном положении. Модель отличается высоким КПД, и работой в диапазоне передаточного числа от 6 до 450.

Выбор типа узла всегда основывается на конструкционных требованиях к механизму, при этом выбором модели должен заниматься квалифицированный конструктор. Первое что нужно определить — какой тип передачи нужен, оптимальный размер механизма, рассчитать осевые нагрузи на валах и температурный режим работы.

От количества ступеней выбранного механизма напрямую зависит передаточное отношение. Одноступенчатые применяются для выполнения простых функций, обычно это червячный тип. Сейчас чаще можно встретить комбинированные типы передач, что позволяет значительно расширить функционал узла.

В качестве входных и выходных валов применяются стандартные прямые валы, изготовлены в форме тел вращения. От их качества напрямую зависит качество работы всего механизма, так как на них действуют множество внешних нагрузок различных типов.

Срок эксплуатации редко зависит от типа и производителя. В первую очередь на это влияет качественный подбор модели, монтаж и эксплуатационное обслуживание.

Очень важно своевременно менять сальники и масло. Постоянные профилактические работы обеспечат стабильную работу и обезопасят от внезапных поломок. Для контроля уровня масла имеется специальное смотровое окно, что позволяет вовремя пополнять необходимый объем.

В целом, самостоятельно рассчитать передаточное число, подобрать подходящую модель и провести замену (ремонт) редуктора не составит труда. Главное соблюдать рекомендации специалистов и технические инструкции, указанные производителем.

Червячные редукторы — ЕМ Интех

Для обеспечения стабильной передачи и преобразования крутящего момента от мотора к рабочему механизму используется червячный редуктор, в основе которого используется зубчато-винтовой механизм. Устройство, как правило, преобразует невысокий крутящий момент мотора с высокой скоростью вращения, выдавая на выходе пропорционально сниженную скорость и повышенный момент.
Передаточное число, при котором достигаются оптимальные стабильные показатели эксплуатации составляет не более 40. Данный тип механизма отличается компактными размерами, плавной тихой работой, а также наличием специального механизма, активирующего процесс самоторможения.

Червячный редуктор нашел широкое применение в машиностроении и промышленности. Механизм благодаря надежности и стабильности функционирования позволяет сохранять стабильное изменение угловой скорости и показателя крутящего момента. Агрегат рассчитан на равномерные силовые нагрузки. Постоянная смена запуска на остановку, а также подача неравномерных нагрузок на узлы ускоряют процесс изнашивания поддающихся трению деталей и поломку силового устройства.

Конструктивные особенности червячного редуктора. Устройство и принцип работы.

Конструкционно червячный редуктор представляет собой металлический прочный корпус, внутри которого расположена червячная передача. Данный механизм состоит из так называемого червяка – винта с резьбой, и колеса, оснащенного дугообразными косыми зубьями, которые плотно огибают окружность витков винта. Во время движения винта нарезанные вдоль его оси витки резьбы движутся и приводят в действие червячное колесо. Оси колеса и червяка расположены под углом 90 градусов. Расстояние между этими осями – это показатель, характеризующий габариты агрегата и используется в техническом описании устройства. Межосевое расстояние указывается в мм. Например, NMRV-030, 060, 150.

Корпус червячного редуктора изготавливается из чугуна, что обеспечивает высокую прочность агрегата и износостойкость в процессе эксплуатации. Для удобства обслуживания корпус является составной конструкцией, что позволяет легко выполнить разборку для обслуживания внутренних узлов.

Винт рассчитан на высокие рабочие нагрузки, поэтому материал его изготовления – легированная сталь. Шестерню изготавливают из цветного металлического сплава, который рассчитан на снижение коэффициента трения и исключение перегрева в области сцепления лубьев и винта. Червяк – основное звено всего механизма, а шестерня принимает крутящий момент от зубчатого колеса, осуществляя вращение вала на выходе агрегата. Вал относительно винта расположен под прямым углом.

Чтобы червячный редуктор не перегревался за счет трения движущихся узлов внутри агрегата применяется масляная смазка. Для обеспечения герметичности и стабильной фиксации всех деталей устройства используются уплотнительные элементы, которые также помогают избежать потери масла во время работы агрегата.

Редуктор червячного типа в зависимости от количества резьбовых каналов и возможных ступеней может быть многоступенчатым или одноступенчатым. Одноступенчатые устройства используются чаще всего благодаря простоте устройства, гарантирующей стабильную эксплуатацию при равномерных нагрузках.

Одноступенчатые приводы

Одноступенчатый механизм отличается от других моделей небольшими компактными размерами, а также обеспечивает во время работы передачу максимального усилия. В одноступенчатом агрегате тихоходный вал может располагается справа, слева или с обеих сторон корпуса.

В зависимости от поставленных задач и особенностей монтажа подбирается подходящий тип компоновки аппарата. Червячный редуктор, оснащенный одноступенчатым приводом, отличается плавной работой и функцией самоторможения.

 

Многоступенчатые приводы червячных редукторов

Когда нужно обеспечить работу с высоким передаточным числом, применяется червячный редуктор, имеющий две и более ступени. Расположение винта в многоступенчатых агрегатах горизонтальное или вертикальное рядом с колесом, под или над ним.

Многоступенчатый механизм подбирается с учетом поставленных задач и особенностей функционирования агрегата. При боковом размещении передачи достигается снижение уровня смазочного материала, который находится в подшипнике вертикального вала.

 

Области применения червячных редукторов

Будучи компонентом электромеханического или механического двигателя, червячный редуктор сохраняет мощность привода, увеличивает крутящий момент, подающийся на выходной вал. Область применения агрегатов имеет большое распространение в машиностроении и промышленности. Редуктор червячного типа также используется в случаях, когда требуется изменить направление движения вращающихся валов.

Агрегаты эффективно применяются в металлопрокате, железнодорожной отрасли. За счет наличия реверса во время движения, устойчивости к наращиванию скорости и торможению данные агрегаты нашли свое применение в приводах барабанов для тросов лифтов.

За счет простоты работы червячный редуктор незаменим в качестве рабочего узла, используемого в качестве приводного механизма бетономешалок, насосов, транспортеров, подъемных кранов, эскалаторов, растворосмесителей. Данный механизм является ключевым элементом, используемым в станках для обработки металлических либо деревянных материалов. Механизм обеспечивает высокую надежность и устойчивость к стабильным рабочим нагрузкам.

Преимущества редукторов с червячной передачей

• Плавность и бесшумность.
• Компактные размеры.
• Простота установки.
• Самоторможение системы.

Плавность и бесшумность. Редуктор с червячной передачей имеет низкий уровень шума во время работы независимо от степени рабочих нагрузок на движущиеся элементы. Бесшумная плавная работа механизма обусловлена особенной конструкцией лубьев и зацепляющих элементов. В промышленных машинах и станках уровень шума, издаваемый агрегатом во время работы, играет ключевую роль для обеспечения оптимальных условий труда человека возле установки. В сравнении с цилиндрическим мотор-редуктором червячный превосходит его по тишине плавности хода движущихся элементов силового устройства. Также при необходимости агрегат самопроизвольно выполняет торможение.

Компактные размеры. Одноступенчатый червячный редуктор отличается компактными размерами. Это позволяет сохранить полезное рабочее пространство при отсутствии потери показателей эффективности. Механизм при небольших габаритах обеспечивает работу с высоким передаточным числом. Уменьшение размеров достигнуто за счет уникальной конструкции силового агрегата. Расположение входного и выходного валов под прямым углом позволяет компактно разместить рабочие компоненты установки внутри корпуса.

Простота установки. Редуктор червячного типа имеет упрощенную конструкцию для быстрой установки. Высокое передаточное число, которое имеет рабочий агрегат в сочетании с простой конструкцией делает механизм очень привлекательным и выгодным в использовании для производителей машиностроительной отрасли.

Самоторможение системы. Благодаря системе самоторможения механизм позволяет снизить затраты на установку дополнительных механизмов, отдельно выполняющих функцию торможения. Самоторможение осуществляется только в случае, когда винтовая линия расположена под углом не более 3,5 градусов. В других случаях самоторможение отсутствует.

Недостатки редукторов червячного типа

• Высокий тепловой нагрев.
• Невысокий КПД.
• Ограничение передаваемой мощности.
• Люфт выходного вала.

Высокий тепловой нагрев. При невысоких показателях коэффициента полезного действия в подвижных узлах повышается нагрев движущихся элементов и возникают энергопотери. При работе с небольшими нагрузками на невысокой мощности дополнительного охлаждения системы не требуется. Агрегатам, имеющим мощность более 4 кВт, обязательно требуется отельная установка охлаждающей системы для обеспечения эффективного теплоотвода. Для вывода излишков тепловой энергии применяется вентилятор, который устанавливается с торца агрегата. В мощных аппаратах предусмотрена уникальная система для обеспечения циркуляции масла.

Невысокий КПД. Имея высокое передаточное число, червячный редуктор обладает сравнительно невысоким показателем КПД. Это связано с тем, что при условии повышения передаточного числа, коэффициент полезного действия агрегата пропорционально снижается. Потери КПД связаны с возникновением трения между витками винта и зубьями рабочего колеса. Стоит отметить, что при длительной работе более 200 часов с повышенными нагрузками коэффициент полезного действия снижается от нормативных показателей на 10%.

Ограничение передаваемой мощности. Червячный редуктор обеспечивает стабильную бесперебойную работу при показателях передаваемой мощности, которые не превышают 15 кВт. Несмотря на то, что физические показатели агрегата теоретически рассчитаны на нагрузки до 60 кВт, рекомендованные ограничения, гарантирующие эффективное длительное функционирование, лучше не превышать. Для решения задач, требующих более высоких нагрузок мощности производитель рекомендует использовать цилиндрический тип устройства. Также может применяться особый тип устройства с измененной формой винта, что позволяет повысить передаваемую мощность.

Люфт выходного вала. Конструкционно устройство еще в начале эксплуатации на выходном вале имеет люфт, который в процессе изнашивания агрегата пропорционально увеличивается. Этот недостаток нужно учитывать в момент проведения расчетов для подбора подходящего варианта конструкции, которая обеспечит длительный срок эксплуатации с учетом износа.

Частое обслуживание. Редуктор червячного типа требует постоянного технического обслуживания, которое для обеспечения стабильной работы должно выполняться на регулярной основе. Этот недостаток нужно учитывать перед тем, как выбрать модель устройства для применения его в производстве в качестве силового узла.

Невысокий рабочий ресурс. В сравнении с устройствами другого типа, этот аппарат уступает в два раза. Ускоренный процесс изнашивания деталей обусловлен трением во время эксплуатации. Рабочий ресурс агрегата составляет 10 тысяч часов. Для сравнения этот показатель у цилиндрических механизмов составляет 25 тысяч часов.

Рекомендации по использованию червячных редукторов

Во время монтажа агрегата ось колеса должна быть расположена сверху, а сам червяк внизу. За счет этого будет обеспечена стабильная работа узлов и исключены потери масла, которое обеспечивает плавное движение элементов, поддающихся трению.

Когда червячный редуктор работает, нужно постоянно следить за температурным режимом элементов, которые находятся в движении, поддаваясь трению. В случае частых перегревов подвижных элементов снижается рабочий ресурс и ускоряется износ деталей. Повышенная температура движущихся элементов является ключевой причиной преждевременного выхода из строя агрегата.

Эксплуатируя редуктор червячного типа, нужно использовать в качестве смазочного материала более густое вещество. В таком случае снижаются потери масла, продлевается рабочий ресурс агрегата, уменьшается частота проведения ремонтных работ и сервисного обслуживания.

Чтобы механизм работал стабильно без перебоев, нужно минимизировать ударные нагрузки, которые повышают риски смещения зубьев во время движения, что приводит к неизбежной поломке.

Когда червячный редуктор запланировано применять в работе ручных механизмов, лучше выбрать другой агрегат. При использовании ручного режима работы из-за наличия эффекта самоторможения, управление требует приложения повышенных силовых нагрузок.

Перед покупкой устройства нужно детально изучать технические параметры и особенности функционирования механизма. Чем больше размер силового агрегата, тем выше требования к безопасности и стабильности его функционирования в условиях повышенных рабочих нагрузок.

Если вам необходима помощь в выборе червячного редуктора, вы можете обратиться к специалистам компании Е.М. Интех. Мы имеем многолетний опыт и исчерпывающие инженерные знания в области подбора и эксплуатации данного типа механизмов. Бесплатную консультацию можно получить по телефону +7 (495) 971-39-21 или заполнив форму обратной связи на нашем сайта в разделе контакты.

Устройство червячного редуктора | Компания «Ф и Ф»

Червячный редуктор относится к наиболее популярным типам механических передаточных систем, что обусловлено целым рядом технических и эксплуатационных преимуществ. Рассмотрим, что представляет собой червячный редуктор, устройство и принцип работы данного устройства.

Навигация по статье

Конструкция и геометрические размеры

Сфера применения редукторов

Конструкция и геометрические размеры

Устройство редуктора червячного типа включает два основных элемента образующих зацепление — винт или «червяк» и червячное колесо. Последнее является разновидностью косозубого колеса. В данной паре винт является ведущим звеном, колесо — ведомым. Одним из основных отличий от цилиндрического и прочих типов редукторов является большая плоскость зацепления и высокое передаточное отношение, что приводит к самоторможению устройства. В зависимости от того, в каких механизмах применяется данное устройство, данная конструктивная особенность может быть как достоинством, так и недостатком.

Теперь о том, как работает червячный редуктор. Передаваемое на входной вал с червяком крутящее усилие приводит к вращению винта. В свою очередь винт толкает зубчатое колесо, обеспечивая передачу крутящего момента. В отличие от цилиндрических и конических передач, данная связка работает со значительным уменьшением угловой скорости (передаточное отношение до 110 на одной ступени) и увеличением крутящего усилия.

При одинаковом принципе работы червячных редукторов они значительно различаются по передаточному числу и геометрии зацепления. Оси винта и колеса расположены под прямым углом относительно друг друга.

По конфигурации поверхности с резьбой червяки подразделяются на цилиндрические и глобоидные. По форме профиля они делятся на:

• Архимедовы червяки. Имеют прямолинейный трапециидальный профиль в осевом сечении. В торцевом очерчены архимедовой спиралью.
• Конволюнтные — прямолинейный профиль в сечении, нормальный к виткам червяка.
• Эвольвентные. Червяк в торцовом сечении имеет эвольвентный профиль.

Винт может иметь один или несколько заходов, их количество выбирается в зависимости от передаточного отношения. Стандартным количеством заходов является 1, 2 и 4.

Сфера применения редукторов

Конструктивные особенности и принцип работы червячного редуктора обусловили его сферу применения. В первую очередь, это необходимость снижения частоты вращения привода и значительного увеличения крутящего момента. Главным же ограничением является отсутствие больших ударных нагрузок и малая периодичность включений.

В целом применение червячного редуктора должно соответствовать следующим рекомендациям:

• Если механизму не требуется работать с самоторможением и при передаточном числе менее 25 во многих случаях оптимальным вариантом будет применение цилиндро-червячных редукторов. Они обладают большим КПД, имеют более высокий ресурс работы и позволяют сэкономить электроэнергию.
• Учитывайте ударную нагрузку. Сам принцип работы червячного редуктора и его конструкция обуславливают высокую чувствительность к ударам, что приводит к перегреву и значительному снижению ресурса работы устройства.
• Во многом работа червячного редуктора зависит от схемы его расположения в пространстве. Базовым и наиболее рекомендуемым вариантом является размещение оси винта внизу, а оси зубчатого колеса вверху.

Применение редуктора червячного типа — это низкая шумность и высокая плавность работы, большое передаточное число, что позволяет значительно сэкономить пространство. Последнее особенно важно при проектировании мотор редукторов и обеспечивает широкое применение червячных устройств в современных машинах и механизмах.

Объяснение червячных передач

Что такое червячный механизм?

Червячная передача — это шестерня, состоящая из вала со спиральной резьбой, который входит в зацепление с зубчатым колесом и приводит его в движение. Червячные передачи — это шестерни старого типа и версия одной из шести простых машин. По сути, червячная передача — это винт, упирающийся в то, что выглядит как стандартная прямозубая шестерня со слегка наклонными и изогнутыми зубьями.

Он изменяет вращательное движение на 90 градусов, причем плоскость движения также изменяется из-за положения червяка на червячном колесе (или просто «колесе»).Обычно они состоят из стального червяка и латунного колеса.

Рисунок 1. Червячная передача. Большинство червей (но не все) находятся внизу.

Как работают червячные передачи

Электродвигатель или двигатель передает мощность вращения через червяк. Червяк вращается против колеса, и торец винта давит на зубья колеса. Колесо прижимается к грузу.

Червячная передача использует

Есть несколько причин, по которым можно выбрать червячную передачу вместо стандартной.

Первое — это высокое передаточное число. Червячная передача может иметь большое передаточное число с небольшими усилиями — все, что нужно сделать, это добавить колесу окружность. Таким образом, вы можете использовать его либо для значительного увеличения крутящего момента, либо для значительного снижения скорости. Обычно для достижения того же уровня редукции, что и для одиночной червячной передачи, требуется несколько понижений обычного редуктора, а это означает, что у пользователей червячных передач меньше движущихся частей и меньше мест для отказа.

Вторая причина использования червячной передачи — невозможность изменить направление мощности.Из-за трения между червяком и колесом колесо с приложенной к нему силой практически не может начать движение червяка.

На стандартной передаче вход и выход могут вращаться независимо при приложении достаточного усилия. Это требует добавления ограничителя обратного хода к стандартной коробке передач, что еще больше усложняет набор передач.

Почему не использовать червячные передачи

Есть одна особенно очевидная причина, по которой нельзя выбирать червячную передачу вместо стандартной: смазка.Движение между червяком и торцами колесной шестерни полностью скользящее. В контакте или взаимодействии зубьев отсутствует подвижная составляющая. Это делает их относительно трудными для смазки.

Требуемые смазочные материалы обычно имеют очень высокую вязкость (ISO 320 и выше) и, следовательно, их трудно фильтровать, а требуемые смазочные материалы обычно специализированы для того, что они делают, что требует наличия продукта на месте специально для этого типа оборудования.

Смазка червячной передачи

Основная проблема червячной передачи заключается в том, как она передает мощность.Это и благо, и проклятие одновременно. Спиральное движение позволяет значительно сократить объем сравнительно небольшого пространства по сравнению с тем, что требуется, если бы использовалась стандартная косозубая шестерня.

Это спиралевидное движение также вызывает чрезвычайно проблемное состояние, которое является основным способом передачи энергии. Это обычно известно как трение скольжения или износ скольжения.

При использовании типичного зубчатого колеса мощность передается в точке пиковой нагрузки на зуб (известной как вершина или наклонная линия), по крайней мере, в условиях износа качения.Скольжение происходит по обе стороны от апекса, но скорость относительно невысока.

При использовании червячной передачи скольжение является единственной передачей мощности. Когда червяк скользит по зубу колеса, он медленно стирает смазочную пленку до тех пор, пока не останется смазочная пленка, и в результате червяк трется о металл колеса в режиме граничной смазки. Когда поверхность червяка отходит от поверхности колеса, она набирает больше смазки и запускает процесс снова на следующем обороте.

Трение качения на типичном зубе шестерни требует небольшого количества смазочной пленки, чтобы заполнить промежутки и разделить два компонента. Поскольку скольжение происходит с обеих сторон вершины зуба шестерни, для преодоления этой нагрузки требуется немного более высокая вязкость смазки, чем это строго необходимо для износа качения. Скольжение происходит с относительно небольшой скоростью.

Червяк на шестерне червячной передачи вращается, и, вращаясь, он давит на нагрузку, прилагаемую к колесу.Единственный способ предотвратить соприкосновение червяка с колесом — это иметь достаточно большую толщину пленки, чтобы не стереть всю поверхность зуба до того, как эта часть червяка выйдет из зоны нагрузки.

Для этого сценария требуется особая смазка. Мало того, что это должен быть смазочный материал с относительно высокой вязкостью (и чем выше нагрузка или температура, тем выше должна быть вязкость), у него должен быть какой-то способ помочь преодолеть существующее условие скольжения.

Прочтите «Правильный способ смазки червячных передач», чтобы узнать больше по этой теме.

Вязкость

Вязкость является основным фактором, препятствующим соприкосновению червяка с колесом червячной передачи. В то время как нагрузка и размер зубчатой ​​передачи определяют требуемый смазочный материал, стандарты ISO 460 или ISO 680 довольно распространены, а ISO 1000 не является чем-то необычным. Если вы когда-либо пытались фильтровать этот диапазон вязкости, вы знаете, что это проблематично, потому что вполне вероятно, что ни один из фильтров или насосов, имеющихся у вас на месте, не будет подходящего размера или номинала для правильной работы.

Следовательно, вам, вероятно, понадобится специальный насос и фильтр для этого типа агрегата. Смазка, которая является вязкой, требует медленной работы насоса, чтобы предотвратить активацию смазкой перепускного канала фильтра. Также потребуется фильтр с большой площадью поверхности, чтобы смазка могла протекать через него.

Типы смазочных материалов, на которые следует обратить внимание

Один тип смазки, обычно используемый с червячными передачами, — это трансмиссионные масла на минеральной основе. В смазочный материал не входят присадки, которые могут бесконечно преодолевать износ при скольжении, но комбинация натуральных или синтетических жирных присадок в компаундированных трансмиссионных маслах обеспечивает хорошую смазывающую способность, обеспечивая дополнительную меру защиты от контакта металла с металлом. .

Другой тип смазки, обычно используемый с червячными передачами, — это промышленные трансмиссионные масла на минеральной основе с противозадирными присадками. С этим типом смазки возникают некоторые проблемы, если вы используете червячную передачу с желтым металлическим (латунным) компонентом. Однако, если у вас относительно низкие рабочие температуры или на поверхности зубьев шестерни отсутствует желтый металл, эта смазка подойдет.

Трансмиссионные масла на основе полиальфаолефинов (PAO) хорошо работают в червячных передачах, поскольку они, естественно, обладают хорошими смазывающими свойствами.При использовании трансмиссионного масла PAO необходимо следить за пакетом присадок, потому что оно может содержать противозадирные присадки. Обычно допускается использование стандартного противоизносного (AW) трансмиссионного масла, но убедитесь, что его свойства совместимы с большинством металлов.

Автор рекомендует внимательно следить за металлами износа при анализе масла, чтобы убедиться, что пакет AW не настолько реактивен, чтобы вызывать значительное выщелачивание из латуни. Эффект должен быть намного меньше, чем то, что можно было бы увидеть с EP даже при наихудшем сценарии реактивности AW, но он может проявиться при испытании металлов.Если вам нужна смазка, способная выдерживать более высокие или более низкие температуры, чем обычно, вероятно, доступен подходящий продукт на основе ПАО.

Полиалкиленгликоли (ПАГ), четвертый тип смазки, становятся все более распространенными. Эти смазочные материалы обладают превосходными смазывающими свойствами и не содержат парафинов, которые вызывают проблемы при низких температурах со многими минеральными смазочными материалами, что делает их отличным выбором при низких температурах. Следует соблюдать осторожность при использовании масел PAG, потому что они несовместимы с минеральными маслами, а также некоторыми уплотнениями и красками.

Металлургия червячных передач

Чаще всего червячные передачи изготавливаются с латунным колесом и стальным червяком. Это связано с тем, что латунное колесо обычно легче заменить, чем сам червяк. Колесо сделано из латуни, потому что оно предназначено для жертвоприношения.

В случае соприкосновения двух поверхностей червяк в некоторой степени защищен от износа, поскольку колесо более мягкое и, следовательно, большая часть износа происходит на колесе. Отчеты по анализу масла на этом типе агрегатов почти всегда показывают некоторый уровень меди и низкий уровень железа — из-за жертвенного колеса.

Это латунное колесо ставит еще одну проблему в уравнение смазки червячных передач. Если серно-фосфорное трансмиссионное масло с противозадирными присадками залить в поддон червячной передачи с латунным колесом, и температура будет достаточно высокой, присадка с противозадирными присадками активируется. В обычных стальных зубчатых колесах эта активация приводит к образованию тонкого слоя окисления на поверхности, который помогает защитить зубчатый венец от ударных нагрузок и других экстремальных механических условий.

Однако на поверхности латуни активация противозадирной присадки приводит к значительной коррозии из-за серы.За короткое время вы можете потерять значительную часть поверхности нагрузки колеса и нанести серьезный ущерб.

Прочие материалы
Некоторые из менее распространенных материалов, используемых в червячных передачах, включают:

Стальной червяк и стальное червячное колесо. — В этом приложении нет осложнений, характерных для латунных зубчатых колес, но нет места для ошибок, встроенных в такую ​​коробку передач. Ремонт червячных передач с использованием этого сочетания металлов обычно более дорогостоящий и требует больше времени, чем ремонт червячных передач из латуни / стали.Это связано с тем, что перенос материала, связанный с отказом, делает как червяк, так и колесо непригодными для использования при восстановлении.

Червячное колесо из латуни и червячное колесо из латуни — Это применение, скорее всего, используется при умеренных и легких нагрузках, поскольку латунь может выдерживать только меньшую нагрузку. Выбор смазки для этой комбинации металлов является гибким из-за меньшей нагрузки, но все же следует учитывать ограничения по присадкам в отношении противозадирных свойств из-за желтого металла.

Пластик на металле, на пластике и другие подобные комбинации. — Обычно используется в приложениях с относительно небольшой нагрузкой, таких как робототехника и автомобильные компоненты. Выбор смазочного материала зависит от используемого пластика, потому что многие разновидности пластика реагируют на углеводороды в обычном смазочном материале, и, следовательно, потребуются смазочные материалы на основе силикона или другие неактивные смазочные материалы.

Хотя червячная передача всегда будет иметь несколько сложностей по сравнению со стандартной зубчатой ​​передачей, она легко может быть эффективным и надежным оборудованием.При небольшом внимании к настройке и выбору смазки червячные передачи могут обеспечить надежную работу, как и редукторы любого другого типа.

Ссылки по теме
Рэй Тибо. «Смазка червячных передач». Machinery Lubrication Журнал . Май-июнь 2001г.

Какие они и где используются?

Червячные передачи используются в промышленности, тяжелом оборудовании и даже в быту.Хотя их эффективность относительно невысока, они могут обеспечивать очень высокие передаточные числа и во многих случаях являются самоблокирующимися.

---

Изображение предоставлено: Nord Drivesystems

Червячные передачи состоят из червяка и шестерни (иногда называемой червячным колесом) с непараллельными, непересекающимися валами, ориентированными под углом 90 градусов друг к другу. Червяк аналогичен винту с V-образной резьбой, а шестерня аналогична прямозубой шестерне. Червяк обычно является приводным элементом, а его резьба продвигает зубья шестерни.

Подобно шариковинтовой передаче, червяк в червячной передаче может иметь один пуск или несколько пусков, что означает, что на червяке имеется несколько витков резьбы или спиралей. Для однозаходного червяка каждый полный оборот (360 градусов) червяка перемещает шестерню на один зуб. Таким образом, шестерня с 24 зубьями обеспечивает редукцию 24: 1. Для многозаходного червяка передаточное число равно количеству зубьев шестерни, разделенному на количество пусков червяка. (Это отличается от большинства других типов шестерен, где передаточное число зависит от диаметров двух компонентов.)

Червяк в узле червячной передачи может иметь один пуск (резьба) или несколько пусков.
Изображение предоставлено: Kohara Gear Industry Company, Ltd.

Зацепление червяка и шестерни представляет собой смесь действий скольжения и качения, но при высоких передаточных числах преобладает скользящий контакт. Это действие скольжения вызывает трение и нагрев, что ограничивает эффективность червячных передач до 30–50 процентов. Чтобы минимизировать трение (и, следовательно, нагрев), червяк и шестерня изготовлены из разнородных металлов — например, червяк может быть изготовлен из закаленной стали, а шестерня — из бронзы или алюминия.

Хотя скользящий контакт снижает эффективность, он обеспечивает очень тихую работу. (Использование разнородных металлов для червяка и шестерни также способствует бесшумной работе.) Это делает червячные передачи подходящими для использования там, где необходимо минимизировать шум, например, в лифтах. Кроме того, использование более мягкого материала для передачи означает, что она может выдерживать ударные нагрузки, подобные тем, которые испытывают тяжелое оборудование или дробильные машины.

Основным преимуществом червячных передач является их способность обеспечивать высокие передаточные числа и, соответственно, высокое умножение крутящего момента.Их также можно использовать в качестве редукторов скорости в приложениях с низкой и средней скоростью. И поскольку их передаточное число зависит только от числа зубьев шестерни, они более компактны, чем другие типы шестерен. Как и ходовые винты с мелким шагом, червячные передачи обычно самоблокирующиеся, что делает их идеальными для подъемных и подъемных работ.

Червяк и колесо

Червяк и колесо

Червячный привод

Червячные передачи (или червячные передачи) являются прямоугольными приводами и
используется в домкратах, у которых входной вал
под прямым углом к ​​подъемному винту.Другие формы
из прямоугольных передач — конические шестерни и гипоидные шестерни. Червячные приводы
удовлетворяют требованиям многих систем и предоставляют компактные средства
снижение скорости при увеличении крутящего момента, поэтому они идеально подходят для использования в
системы, использующие, например,
подъемное оборудование, для которого требуется высокое передаточное число, может приводиться в движение небольшим
мотор.

Червячный привод состоит из червячного колеса и червячной передачи.
также известен как червячный винт или просто червяк. Червь
колесо по внешнему виду похоже на прямозубое колесо, червячная передача имеет форму
винт обычно с углом наклона 20 °.Винт червячной передачи может быть
однократный запуск или несколько запусков в зависимости от передаточного отношения
комплект шестерен. Червь имеет относительно небольшое количество нитей на небольшом
диаметр червячного колеса и большое количество зубьев на большом диаметре. Этот
Комбинация предлагает широкий диапазон передаточных чисел, обычно от 4: 1 до 300: 1.

Низкая эффективность червячного привода подходит для приложений
которые требуют периодического, а не постоянного использования. Неэффективность червячной передачи
возникает из-за скользящего контакта между зубами.Соответствующий
и адекватный
Смазка должна применяться для рассеивания выделяемого тепла и уменьшения износа
показатель. Для долгого срока службы червячная передача изготовлена ​​из цементированной стали с
Шлифованная отделка и червячное колесо часто делают из бронзы или чугуна. Другой
комбинации материалов используются там, где это необходимо, и в легких условиях
применяются современные неметаллические материалы.

Узел червячной передачи

Многозаходная резьба и самоблокировка

Часто требуется, чтобы винтовая система (такая, как та, что используется в домкрате) не двигалась в обратном направлении при снятии удерживающей силы и приложена осевая нагрузка.В этих ситуациях обычно используется одинарная резьба, так как меньший угол наклона спирали вызывает большее трение между резьбами и обычно достаточен для предотвращения проскальзывания. Такая система называется самоблокирующейся. Это предполагает статически нагруженную систему с небольшой вибрацией или без нее, поскольку это может привести к преодолению угла трения и ослаблению затяжки комбинации. В системах, подверженных вибрации, рекомендуется использовать стопорный механизм или тормоз для предотвращения обратного хода.

Если самоблокировка не является требованием системы, но требуется более высокая скорость трансляции, то можно использовать многостартный поток.Это означает, что на валу винта создается несколько форм резьбы.

Односторонняя резьба: Одинарная спиральная резьба, образованная вокруг корпуса винта. За каждый оборот винта на 360 ° форма продвигается в осевом направлении на шаг одной резьбы. Имеет то же значение, что и высота тона. В случае однозаходной резьбы шаг и шаг равны.

Двойная резьба: Две формы резьбы. При вращении на 360 ° формы продвигаются в осевом направлении за счет комбинированного шага двух ниток.Свинец в 2 раза больше шага.

Тройная резьба: Три формы резьбы. При вращении на 360 ° формы продвигаются в осевом направлении с комбинированным шагом трех ниток. Свинец в 3 раза больше шага.

Многозаходная резьба имеет более крутой угол наклона спирали, что приводит к меньшему трению между резьбами, и, следовательно, такая система с меньшей вероятностью будет самоблокирующейся. Отсюда следует, что более крутая спираль обеспечивает более быстрое перемещение по резьбе, то есть элемент, использующий многозаходную резьбу, может быть затянут за меньшее количество оборотов, чем элемент, использующий одну начальную резьбу.

Включение различных многозаходных резьбовых червячных валов в винтовые домкраты Kelston увеличивает линейный диапазон выходной скорости, который мы можем предложить.

Как рассчитать передаточное число и не сходить с ума

Когда вы впервые погрузитесь в мир шестерен, вы можете встретить несколько терминов: передаточное число и передаточное отношение. Вам не нужно знать, как рассчитать передаточное число, чтобы выбрать правильное, как вы можете найти в описании продукта, но понимание того, как это работает, сделает ваш выбор более… расчетливым.Используйте эту статью как свой личный фонарик, и вы не заблудитесь.

Чтобы упростить не только на словах, но и наглядно, мы постарались объяснить все с помощью Lego. Итак, приступим, или, как говорят аквалангисты, промокнем!

Семья Big Gears

Сначала было Колесо. Затем появился Gear. Шестерни вступают в игру по одной из следующих причин:

• для изменения направления вращения
• для синхронизации вращения
• для увеличения или уменьшения скорости вращения
• для перемещения вращательного движения на другую ось

Человечество знает зубчатые передачи (известные как «поезда») по крайней мере с четырех веков до нашей эры в Китае, поэтому первое изобретение может быть даже намного старше.За эти 2000 лет они развились и разделились на многочисленные династии. Назовем некоторых из самых влиятельных представителей. В зависимости от ориентации осей зубчатых колес существуют три большие группы поездов:

I. Поезда с параллельными осями: зубья параллельны оси

1. Шпора

Когда кто-то слышит слово «шестерня», в большинстве случаев ему на ум приходит простая прямозубая шестерня. Тип
Spur применяется во многих отраслях промышленности, и его легче всего найти на рынке во всех размерах.

2. Винтовой

Цилиндрическая шестерня с геликоидальными зубьями (они расположены под углом к ​​оси вращения шестерни) выдерживает большую нагрузку, чем прямозубая шестерня, но они менее эффективны. Во время движения между двумя косозубыми шестернями возникают скользящие контакты, которые создают осевую тягу валов шестерен и повышенный нагрев.

3. Рейка и шестерня

Это линейная шестерня (рейка), состоящая из прямозубой шестерни (шестерни). Вращательное движение шестерни вызывает поступательное движение рейки.При движении рейки шестерня вращается. Эта система представляет собой простейший инструмент для преобразования вращательного движения в поступательное и обратное. Вы можете узнать больше о линейных приводах и их преимуществах здесь.

4. Внутренние шестерни

Это еще один цилиндрической формы, но зубцы здесь находятся внутри кольца. Как правило, эти шестерни встречаются в планетарных механизмах. Благодаря такой конструкции вибрации и потери в планетарных приводах незначительны. Стабильность вращения повышает надежность и повторяемость движения.Планетарные приводы предлагают большую эффективность и точность, чем другие системы.

II. Поезда с пересекающимися осями: место пересечения оси шестерни в точке

1. Фаска

В конической передаче оси валов пересекаются. Обычно угол между валами составляет 90 градусов, но шлейф существует и с другими углами (кроме 0 и 180 градусов). Такая гибкость угла позволяет нам широко использовать систему снятия фаски для изменения направления силы. Например, из горизонтального в вертикальный.По форме и количеству зубьев различают угловые, спиральные и прямые конические шестерни.

III. Непараллельные системы осей:

1. Червячные и червячные колеса

Червячная передача состоит из обычной прямозубой шестерни (червячного колеса) и шестерни с одним зубом (червяк), но этот зуб похож на резьбу винта. Движение колеса и шестерни представляет собой смесь скольжения и качения. Скользящие движения вызывают трение и нагрев, которые снижают КПД поезда до 50%.В то же время этот тип сетки обеспечивает очень тихую работу, что делает червяк подходящим для использования в средах, где необходимо минимизировать шум. Даже при относительно низком КПД червячные передачи обеспечивают очень высокие передаточные числа.

2. Винт

Винтовая передача представляет собой пару косозубых шестерен, передающих движение и мощность между перпендикулярными, но не пересекающимися валами. Во время взаимодействия они совершают не стандартное перекатывающее движение, а винтовое движение (поэтому винт).

Передаточное число

Каждый упомянутый тип поезда имеет свои сильные и слабые стороны, но основным параметром зацепляющих шестерен по-прежнему является передаточное число . Поскольку каждая часть поезда имеет разное количество зубьев, каждая из шестерен вращается с разной скоростью. Передаточное число показывает эту разницу.

Знание соотношения в роботизированном проекте имеет решающее значение для:

• Определение частоты вращения ведущей шестерни.
• Достижение баланса скорости и крутящего момента.Если передаточное число 1: 1, величина крутящего момента такая же, и скорость такая же. Например, при соотношении 1: 4 вы получите меньший крутящий момент, но большую скорость. При соотношении 4: 1 вы уменьшите скорость, но увеличите крутящий момент.
• Оптимальный размер серводвигателя. Если инерция двигателя слишком велика по сравнению с инерцией нагрузки, двигатель больше, а это означает, что он был дороже, чем необходимо для его производства, и двигатель потребляет больше энергии, чем необходимо для приложения.
• Минимизация ошибок и повышение точности.Идеальное передаточное число — это наименьший момент инерции, который может обеспечить максимальное ускорение, не делая систему нестабильной, перегретой или неточной.

Как рассчитать передаточное число?

Начнем с простейшей зубчатой ​​передачи, в которой всего два зубчатых колеса. Первая шестерня, прикрепленная к валу двигателя, называется «приводом». Вторая шестерня, прикрепленная к валу нагрузки, — «ведомая».

Для расчета передаточного числа:

1. Подсчитайте количество зубцов на каждой детали.В нашем примере меньший привод имеет 21 зуб, а ведомый — 28 зубцов. Кроме того, когда мы говорим о прямозубом типе, зубчатая передача с большим количеством зубцов называется «шестерней», а с меньшим количеством зубцов — «шестерней».
2. Разделите количество зубьев ведомой шестерни на количество зубьев ведущей шестерни. В нашем примере это 28/21 или 4: 3. Это передаточное число показывает, что меньшая ведущая шестерня должна повернуться 1,3 раза, чтобы большая ведомая шестерня сделала один полный оборот.

А теперь успокойтесь и соберитесь: Высокое передаточное число называется «пониженной передачей».Низкое числовое передаточное число — это «высокая передача». Низкие передачи вызывают быстрое ускорение и подходят для небольших двигателей. Высокая означает лучшую крейсерскую скорость и более высокую максимальную скорость, поэтому они применимы для более мощных двигателей.

Но что, если система включает более двух элементов? Промежуточные шестерни или так называемые «холостые колеса» используются для сохранения или изменения направления вращения.
Вы можете применить формулу передаточного числа к каждой колесной паре, но на самом деле в этом нет необходимости.Независимо от того, сколько холостых колес в поезде, конечное передаточное число — это соотношение между машинистом и ведомым колесом. Для удобства расчета вы можете использовать этот калькулятор соотношений Lego Online.

Коэффициент контакта

Еще одним важным параметром при выборе шестерен является передаточное отношение. Он представляет собой количество зубьев, находящихся в зацеплении одновременно. Если несколько зубьев контактируют, нагрузка распределяется, и срок службы механизма увеличивается.

Знание коэффициента контакта в роботизированном проекте имеет решающее значение для:

• Крутящий момент: больше соприкасающихся зубьев = механизм передает и выдерживает больший крутящий момент.
• Жесткость: более высокое отношение контакта = меньшее количество изменений жесткости. Это означает меньший прогиб зубьев и ошибки передачи.
• Точность: более высокое соотношение контактов = хорошая точность, меньше ошибок и единообразная работа системы.
• Уровень шума: более высокое соотношение контактов = повышенная жесткость = пониженный шум.

Как рассчитать коэффициент контакта?

Формулы для расчета передаточного отношения будут зависеть от типа шестерни.Но если рассматривать все типы в целом, коэффициент контакта состоит из двух компонентов:
Коэффициент радиального контакта, εα + коэффициент перекрытия контакта, εβ (применяется только для спирального или спирального типов).

Подробнее о расчете передаточного отношения зубчатого колеса вы можете прочитать здесь и здесь.

Итак, надеюсь, теперь вы знаете немного больше о шестеренках, их различиях и параметрах, и можете легко погрузиться в Большой океан под названием «Управление движением».

Передаточное число червячной передачи и информация о крутящем моменте

Просмотрите спецификации
для тысяч
нестандартных шестерен
и загрузите
их модели

Нажмите, чтобы
Просмотреть детали и спецификации

Создавайте собственные 3D-модели
всего за
о любом формате файла

Нажмите, чтобы
Построить 3D-модели

Узнайте цены и параметры времени производства

на основе ваших спецификаций Фотографии
, образцы или модели

Нажмите, чтобы
Запросить цену

АВАРИЙНАЯ СЛУЖБА
ПО ОТКЛЮЧЕНИЮ

Кризис — 48 часов

Срочно — 72 часа

Critcal — 1 неделя

Quick — 2 недели

Стандарт — 3 недели

Нажмите для
Экстренная служба

Информация о передаточном числе и крутящем моменте червячной передачи

Просмотр деталей и спецификации

Перечень передаточно-межцентрового расстояния с приблизительной мощностью и крутящим моментом

ОБ / МИН ЧЕРВА			1800		900		300		100
		Левая и правая рука Номера деталей	Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод
Передаточное отношение	Центр Расстояние (дюймы)		л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)
5.0	. 938	WB1620Q	0,37	60	0,0,25	0,70	0,09	80	0,03	80
5,0	1,333	WB1220Q	0,80	130	0.55	170	0,25	200	0,08	215
5,0	1,625	WB1020Q	1,25	200	0,90	275	0,40	350	0,15	370
5.0	2,00	WB820Q	2,00	315	1,50	460	0,80	890	0,33	965
5,0	2,667	WB620Q	3,70	600	2.75	880	1,40	1280	0,55	1430
6,00	3,00	WB624Q	4,50	880	3,40	1300	1,75	1900	0,70	2180
7.50	1,25	WB1630Q	0,50	130	0,33	160	0,14	180	0,50	185
7,50	1,75	WB1230Q	1,25	300	0.85	390	0,33	460	0,13	490
7,50	2,125	WB1030Q	1,90	450	1,33	560	0.60	790	0,25	850
7.50	2,625	WB830Q	3,00	725	2,25	1060	1,00	1400	0,40	1520
7,50	3,50	WB630Q	3,00	1400	4.33	2060	2,20	2960	0,87	3330
9,67	4,05	WB529T	8,40	2615	6,25	3785	3,33	5730	1,33	6540
10	0.938	WB1620D	0,25	70	0,15	85	0,06	90	0,02	95
10	1,333	WB1220D	0,50	155	0,33	205	0.16	240	0.60	250
10	1,562	WB1640Q	0,75	240	0,50	285	0,18	320	0,06	330
ОБ / МИН ЧЕРВА			1800		900		300		100
		Номера деталей из нашего каталога	Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод
Передаточное отношение	Центр Расстояние (дюймы)		л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)
10	1.625	WB1020D	0,80	230	0.60	325	0,25	400	0,10	430
10	2,00	WB820D	1,25	365	0,90	525	0.45	690	0,15	750
10	2,167	WB1240Q	1,67	530	1,10	700	0,50	830	0,17	880
10	2.625	WB1040Q	2,50	805	1,750	1120	0,80	1400	0,30	1500
10	2,667	WB620D	2,40	735	1,80	1075	0.95	1540	0,37	1700
10	3,25	WB840Q	4,00	1300	3,00	1880	1,40	2500	0,50	2700
10	4.333	WB640Q	7,75	2500	5,75	3675	3,00	5333	1,15	5980
12	3,00	WB624D	2,85	1050	2,20	1550	1.15	2200	0,45	2450
12,5	1,875	WB1650Q	0,95	375	0.60	445	0,25	500	0,08	515
12.5	2,583	WB1250Q	2,00	820	1,40	1080	0.60	1300	0,20	1370
12,5	3,125	WB1050Q	3,00	1250	2.25	1740	1,00	2200	0,33	2340
12,5	3,875	WB850Q	4,90	2000	3,70	2900	1,70	3840	0,65	4170
12.5	5,167	WB650Q	9,50	3800	7,00	5600	3,60	8200	1,40	9200
13,33	5,150	WB540T	11,00	4720	8.20	6830	4,40	10360	1,75	11800
15	1,25	WB1630D	0,33	155	0,25	180	0,08	200	0,03	210
ОБ / МИН ЧЕРВА			1800		900		300		100
		Номера деталей из нашего каталога	Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод
Передаточное отношение	Центр Расстояние (дюймы)		л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)
15	1.750	WB1230D	0,75	350	0,50	450	0,25	535	0,07	560
15	2,188	WB1660Q	1,10	570	0,70	680	0.25	760	0,10	790
15	2,625	WB830D	1,67	750	1,25	1080	0.60	1415	0,25	1530
15	3.00	WB1260Q	2,50	1170	1,67	1540	0,70	1800	0,25	1930
15	3,50	WB630D	3,50	1620	2,70	2375	1.40	3370	0,55	3770
15	3,625	WB1060Q	3,75	1700	2,67	2500	1,17	3100	0,50	3300
15	4.500	WB860Q	5,75	2820	4,33	4100	2,00	5470	0,75	6000
15	6,00	WB660Q	11,33	5500	8,50	8000	4.33	11700	1,70	13100
16,67	6,15	WB550T	13,50	7250	10,00	10500	5,40	16000	2,20	18000
18	5.00	WB318	6,00	3100	4,67	4570	3,00	8000	1,50	10000
18	7,00	WB672Q	13,50	7800	10,00	11400	5.00	16500	2,00	18500
20	0,938	WB1620	0,15	75	0,10	90	0,40	100	0,02	105
20	1.333	WB1220	0,33	170	0,25	220	0,10	260	0,04	275
20	1,562	WB1640D	0,50	270	0,30	310	0.10	350	0,04	350
20	1,625	WB1020	0,50	250	,33	350	0,20	440	0,07	470
ОБ / МИН ЧЕРВА			1800		900		300		100
		Номера деталей из нашего каталога	Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод
Передаточное отношение	Центр Расстояние (дюймы)		л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)
20	2.00	WB820	0,75	400	0.60	600	0,33	775	0,12	850
20	2,167	WB1240D	1,00	600	0,67	775	0.33	920	0,10	970
20	2,625	WB1040D	1,50	900	0,85	1230	0,50	1500	0,20	1650
20	2.667	WB620	1,50	800	1,15	1170	0,75	1660	0,25	1850
20	2,812	WB1680Q	1,40	900	0,90	1075	0.33	1200	0,12	1240
20	3,250	WB840D	2,30	1400	1,75	2000	0,80	2580	0,33	2800
20	3.833	W1280Q	3,12	2000	2,12	2600	0,90	3120	0,33	3300
20	4.000	WB420	3,50	2000	2,75	2880	1.75	4700	0,75	5600
20	4,333	WB640D	4,50	2780	3,40	4050	1,75	5800	0,70	6500
20	4.625	WB1080Q	4,75	3000	3,40	4250	1,50	5340	0,50	5700
20	5,750	WB880Q	7,50	4800	5,60	7000	2.60	9400	1,00	10200
20	7,667	WB680Q	15,00	9500	10,75	13800	5,50	20000	2,20	22500
24	3.00	WB624	1,75	1120	1,33	1630	0,75	2300	0,33	2600
24	4.500	WB424	4,00	2800	3,00	4000	2.00	6600	0,90	7800
24	6,00	WB324	7,50	5300	5,90	7750	3,90	13500	1,90	17000
ОБ / МИН ЧЕРВА			1800		900		300		100
		Номера деталей из нашего каталога	Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод
Передаточное отношение	Центр Расстояние (дюймы)		л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)
25	1.875	WB1650D	0,50	370	0,33	470	0,12	520	0,05	540
25	2,583	WB1250D	1,67	530	1,10	700	0.50	830	0,17	880
25	2,583	WB1250D	1,20	890	0,80	1150	0,33	1380	0,12	1450
25	3.125	WB1050D	1,80	1340	1,33	1850	0.60	2300	0,25	2500
25	3,438	WB16100Q	1,75	1300	1,00	1575	0.40	1750	0,12	1800
25	3,875	WB850D	3,00	2200	2,25	3250	1,00	4200	0,40	4500
25	4.667	WB12100Q	3,67	2800	2,50	3660	1,00	4400	0,40	4630
25	5,167	WB650D	5,50	4000	4,00	6000	2.15	8700	0,87	9700
25	5,625	WB10100Q	5,70	4500	4,10	6380	1,75	8000	0,67	8500
25	7.00	WB8100Q	10,00	9700	7,00	11500	4,00	17500	1,25	19000
25	9,333	WB6100Q	17,50	14250	13.00	20750	6,66	30000	2,60	33000
29	4.050	WB529	3,50	2800	2,75	4200	1,50	6300	0,67	7000
30	1.250	WB1630	0,20	160	0,12	190	0,06	210	0,02	215
30	1,750	WB1230	0,50	350	0,33	450	0.15	540	0,06	570
30	2,125	WB1030	0,70	530	0,50	750	0,25	925	0,10	1000
30	2.188	WB1660	0.60	590	0,40	700	0,15	760	0,05	800
ОБ / МИН ЧЕРВА			1800		900		300		100
		Номера деталей из нашего каталога	Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод
Передаточное отношение	Центр Расстояние (дюймы)		л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)
30	2.625	WB830	1,00	870	0,85	1260	0,40	1600	0,17	1750
30	3,00	WB1260D	1,33	1230	1,00	1600	0.40	1900	0,15	2000
30	3,500	WB630	2,00	1700	1,60	2430	0,87	3500	0,33	3800
30	3.625	WB1060D	2,00	1850	1,50	2500	0,70	3200	0,25	3430
30	4.500	WB860D	3,25	2900	2,50	4300	1.12	5650	0,50	6000
30	6.000	WB660D	6,30	5800	4,80	6075	2,50	12110	1,00	13510
30	7.00	WB330	9.050	7880	7,00	11570	4,60	20280	2,25	25560
32	5,500	WB432	5,15	4680	4,00	6750	2.50	11140	1,10	13200
36	4.000	WB636	2,33	2310	1,80	3380	1,00	4800	0,42	5360
36	7.000	WB672D	7,25	8010	5,50	11670	2,87	16700	1,15	18650
36	8.000	WB336	10,40	10900	8,10	15960	5.35	27950	2,60	35280
40	1,562	WB1640	0,25	266	0,12	330	0,07	350	0,02	360
40	2.167	WB1240	0,55	580	0,30	825	0,18	900	0,07	940
40	2,625	WB1040	0,87	890	0,65	1220	0.30	1520	0,12	1630
40	2,812	WB1680D	0,75	910	0,33	1140	0,20	1200	0,07	1230
ОБ / МИН ЧЕРВА			1800		900		300		100
		Номера деталей из нашего каталога	Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод
Передаточное отношение	Центр Расстояние (дюймы)		л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)
40	3.250	WB840	1,35	1440	0,85	2350	0,50	2700	0,20	2900
40	3,833	WB1280D	1,700	2040	1,150	2675	0.50	3160	0,20	3330
40	4,333	WB640	2,50	2770	2,00	4033	1,00	5760	0,45	6420
40	4.625	WB1080D	2,60	3070	1,90	4270	0,85	5315	0,33	5680
40	5,150	WB540	4,33	4930	3,40	7145	2.00	10725	0,83	12170
40	5,750	WB880D	4,00	4740	3,00	6850	1,40	8940	0,55	9680
40	6.50	WB440	6,00	5520	4,65	7950	3,00	13200	1,33	15480
40	7,667	WB680D	7,83	9600	6,00	14000	3.00	20025	1,25	22340
48	3,750	WB848	1,50	1950	1,20	2820	0.60	3650	0,25	3960
48	5.00	WB648	6,80	3730	2,25	5460	1,25	7750	0,50	8640
48	7,500	WB448	6,80	9320	5,25	13400	3.33	22200	1,50	26160
48	10.000	WB348	12,70	17640	9,87	25920	6,50	45360	3,16	57120
50	1.875	WB1650	0,30	380	0,20	450	0,08	490	0,03	515
50	2,583	WB1250	0,66	840	0,50	1090	0.20	1300	0,08	1360
50	3,125	WB1050	1,00	1280	0,75	1770	0,33	2200	0,14	2340
ОБ / МИН ЧЕРВА			1800		900		300		100
		Номера деталей из нашего каталога	Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод
Передаточное отношение	Центр Расстояние (дюймы)		л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)
50	3.438	WB16100D	0,90	1290	0,50	1525	0,25	1690	0,08	1730
50	4,667	WB12100D	2,00	2875	1,33	3600	0.50	4460	0,22	4700
50	5,167	WB650	2,90	4000	2,25	5825	1,25	8310	0,50	9260
50	5.167	WB650	2,90	4000	2,25	5825	1,25	8310	0,50	9260
50	5,625	WB10100D	3,00	4440	2,16	6110	1.00	7675	0,33	8000
50	6,150	WB550	5,12	7120	4,00	10320	2,25	15480	1,00	17570
50	7.00	WB8100D	4,10	5000	2,75	7500	1,50	8000	0.60	10000
50	9,333	WB6100D	9,00	13800	6,75	20200	3.50	28930	1,40	32280
54	11,00	WB354	13,50	21230	10,50	31200	7,00	54480	3,33	68760
59	7.05	WB559	5,50	9230	4,50	13900	2,50	20075	1,00	23160
60	2,188	WB1660	0,33	550	0,20	650	0.08	720	0,03	740
60	3.000	WB1260	0,75	1100	0,50	1440	0,25	1700	0,09	1790
60	3.625	WB1060	1,00	1690	0,80	2330	0,33	2890	0,16	3080
60	4.500	WB860	1,66	2660	1,33	3900	0.66	5090	0,25	5500
60	6,00	WB660	320	5240	2,50	7670	1,40	1080	0.60	1225
ОБ / МИН ЧЕРВА			1800		900		300		100
		Номера деталей из нашего каталога	Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод		Ввод-вывод
Передаточное отношение	Центр Расстояние (дюймы)		л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)	л.с.	Крутящий момент (дюйм фунт)
64	9.500	WB464	7,87	14280	6,00	20640	3,80	34080	1,70	40320
72	7,00	WB672	3,33	6610	2,50	9660	1.50	13700	0.60	15360
80	2,812	WB1680	0,33	705	0,22	830	0,09	920	0,04	950
80	3.833	WB1280	0,75	1550	0,50	2030	0,25	2375	0,10	2520
80	4,625	WB1080	1,15	2375	0,87	3275	0.40	4050	0,16	4330
80	5,750	WB880	1,80	3800	1,40	5500	0,70	7140	0,30	7750
80	7.667	WB680	3,33	7380	2,66	10750	1,50	15350	0.60	17110
96	6,750	WB896	1,50	4200	1,00	6000	0.50	7000	0,20	8500
96	9,00	WB696	3,25	8490	2,50	12370	1,33	17660	0,50	19680
100	3.438	WB16100	0,33	810	0,20	960	0,09	1060	0,33	1100
100	4,667	WB12100	0,75	1790	0,50	2330	0.25	2730	0,90	2800
100	5,625	WB10100	1,00	2780	0,80	3850	0,33	4775	0,16	5100
100	7.00	WB8100	1,67	4450	1,25	6300	0,67	8000	0,24	9000
100	9,333	WB6100	3,20	8700	2,50	12675	1.33	18090	0,55	20160

** Указанные характеристики относятся к бронзовым червячным редукторам, работающим с закаленными и шлифованными стальными червяками.

Для номиналов червячных передач из чугуна с червяками из закаленной стали, умножьте номинальные значения на 30%.

Для номинальных значений чугунных червячных передач с червяками из закаленной и шлифованной стали, номинальные значения умножаются на 50%

Знакомство с червячной передачей — Bodine

Червячная передача — это проверенное и экономичное решение для применений, требующих высокого понижения скорости в ограниченном пространстве и с очень плавной и бесшумной работой.Червячные передачи обладают способностью к самоблокировке в зависимости от конструкции и передаточного числа. Смазка очень важна для срока службы червячного редуктора, и его эффективность можно повысить за счет использования червячных комплектов.

Описание

Узел червячной передачи напоминает винт с одной резьбой, который вращает модифицированную прямозубую шестерню со слегка наклонными и изогнутыми зубьями. Червячные передачи могут быть оснащены правым, левым или полым выходным (приводным) валом. Этот тип прямоугольной передачи используется, когда требуется большое снижение скорости или большое увеличение крутящего момента в ограниченном пространстве. На рис. 1 показаны червячная передача с одной резьбой (или однозаходной) и червячная передача с сорока зубьями, что дает соотношение 40: 1. Передаточное отношение равно количеству зубьев шестерни, разделенному на количество заходов на резьбу червяка. Для сопоставимого цилиндрического зубчатого колеса с передаточным числом 40: 1 потребуется как минимум две ступени зацепления. Червячные передачи могут достигать передаточного числа более 300: 1.

Червяки могут быть выполнены с несколькими резьбами / заходами, как показано на рис. , рис. 2. Шаг резьбы остается постоянным, в то время как шаг резьбы увеличивается.В этих примерах отношения относятся к 40: 1, 20: 1 и 13,333: 1 соответственно.

Червячные передачи могут быть самоблокирующимися: червяк может приводить в движение шестерню, но из-за собственного трения шестерня не может поворачивать (задавать обратный ход) червяк. Обычно только в соотношении выше 30: 1. Это самоблокирующееся действие уменьшается с износом, и его никогда не следует использовать в качестве основного тормозного механизма в приложении.

Червячная передача обычно из бронзы, а червяк из стали или закаленной стали. Бронзовый компонент изнашивается раньше, чем червяк, потому что его легче заменить.

Смазка

Правильная смазка особенно важна для червячной передачи. При вращении червяк противодействует нагрузке на червячную передачу. Это приводит к трению скольжения по сравнению с цилиндрической зубчатой ​​передачей, которая в основном создает трение качения. Лучший способ минимизировать трение и металлический износ между червяком и червячной передачей — это использовать вязкую высокотемпературную составную смазку для зубчатых передач (ISO 400–1000) с присадками. Хотя они продлевают срок службы и улучшают характеристики, никакие присадки к смазочным материалам не могут бесконечно предотвращать или преодолевать износ при скольжении.

Охватывающие червячные передачи

Комплект червячной передачи с огибающей следует рассматривать в тех случаях, когда требуется очень точное позиционирование, высокая эффективность и минимальный люфт. В узле охватывающей червячной передачи контур зубьев шестерни, резьба червяка или и то, и другое изменяются для увеличения контакта с поверхностью. Червячные передачи с охватывающей головкой встречаются реже и дороже в производстве.

Чтобы загрузить эту статью в формате PDF, щелкните здесь.

Авторские права Bodine Electric Company © 04/2016. Все права защищены.

Червячные и червячные передачи — tec-science

Червячная передача позволяет передавать высокие нагрузки при высоком передаточном числе.

Принцип действия

Особой конструкцией зубчатого колеса является так называемый червяк . В этом случае зуб наматывается на вал червяка, как резьба винта. Сопрягающая передача с червяком — червячная передача .Такой редуктор, состоящий из червяка и червячного колеса, обычно обозначается как червячный привод .

Анимация: Червячная передача

Червяк можно рассматривать как частный случай косозубой передачи. Представьте себе, что на косозубой передаче был только один зуб. Теперь увеличьте угол наклона винтовой линии (угол подъема) настолько, чтобы зуб намотался на шестерню несколько раз. В результате получился бы «однозубый» червь.

Анимация: от однозубого зубчатого колеса к однозаходному червяку

Теперь можно представить, что вместо одного зуба на цилиндрическую шестерню одновременно будут наматываться два или более зуба.Тогда это будет соответствовать «двухзубому» червяку (двухзаходному червю) или «многозубому» червю (многопоточному червю).

Анимация: от двухзубого зубчатого колеса к двойному пусковому червяку

«Число зубцов» червяка обозначается как , количество пусков . Соответственно, говорят о червяке с одинарным пуском , червяке с двойным пуском или многозаходном червяке . Обычно производятся в основном одноразовые червяки, но в особых случаях количество запусков также может быть до четырех.

Червяки — это в основном спирально намотанные «зубья», которые ввинчиваются в червячную шестерню и приводят ее в движение!

Передаточное число

Поскольку количество запусков червяка в конечном итоге эквивалентно количеству зубьев зубчатого колеса, количество зубцов, которое будет использоваться для определения передаточного числа \ (i \), соответствует количеству запусков червяка:

\ begin {align}
\ label {uebersetzungsverhaeltnis}
& \ boxed {i = \ frac {z _ {\ text {червячная передача}}} {z _ {\ text {worm}}}} ~~~ \ text {} z _ {\ text {worm}} = 1… 4 ~~~ \ text {в зависимости от количества запусков} \\ [5px]
\ end {align}

То, что количество запусков червяка соответствует количеству зубьев зубчатого колеса, также ясно видно из приведенной ниже анимации однократного запуска червячного привода.За один оборот червяка червячная нить продвигается прямо на одну позицию. Таким образом, червячная передача приводится в движение на один зуб. По сравнению с зубчатым колесом в этом случае червяк фактически ведет себя так, как если бы у него был только один зуб по окружности.

Анимация: зацепление червяка с одним пуском

С другой стороны, при одном обороте червяка с двумя пусками каждая из двух нитей червяка сдвинется на один зуб дальше. Всего двинулись бы два зуба червячного колеса. Тогда двухзаходный червяк будет вести себя как двухзубая шестерня.

На анимации ниже показано сравнение червя с двойным запуском и червя с одним запуском. Обратите внимание, что червячная передача, приводимая в движение червяком с двойным пуском, вращается в два раза быстрее, чем червячная передача червяка с одинарным пуском (меньшее передаточное число).

Анимация: Двойное зацепление червяка

Из-за, как правило, очень небольшого числа пусков червяка (обычно один!) И сравнительно большого количества зубьев червячной передачи, передаточное отношение червячных передач, соответственно, очень высокое.Червячные передачи позволяют достичь очень высоких передаточных чисел, превышающих 100, при экономии места!

Поскольку несколько секций червячной резьбы обычно входят в зацепление одновременно с червячной передачей, грузоподъемность таких червячных передач очень высока, то есть может передаваться очень большая мощность. Кроме того, червячные передачи работают очень тихо из-за постоянного скольжения боковых сторон между червячной и червячной передачей и необходимой смазки или охлаждения (подробнее об этом в следующем разделе).

Червячные приводы очень компактны и подходят для передачи большой мощности при высоких передаточных числах!

Трансмиссия

В червячных передачах мощность передается почти исключительно за счет скольжения между боковыми поверхностями червяка и червячной передачи, то есть боковые стороны скользят друг по другу как винт. Червяки — это особый случай винтовых передач. В отличие от винтовых передач, которые создают точечный боковой контакт, червяки имеют линейный боковой контакт.Это приводит к преимуществу передачи более высокой мощности при более высоких коэффициентах передачи.

Из-за процессов скольжения и связанного с этим трения на боковых поверхностях эффективность червячных передач обычно ниже, чем у прямозубых цилиндрических зубчатых передач или конических зубчатых передач. Из-за тепла, выделяемого трением, червячные передачи при передаче большой мощности необходимо охлаждать в дополнение к смазке.

Типы червяков

В зависимости от формы червяка червячные передачи можно классифицировать по-разному.

Червяки цилиндрические

Если внешняя форма червяка имеет цилиндрическую форму, червяк называется цилиндрическим червяком . Если червячная передача отображает этот цилиндрический профиль в поперечном сечении окружности, зубчатое колесо называется глобоидной червячной передачей . Из-за относительно простого изготовления цилиндрического червяка предпочтительно использовать этот вариант (цилиндрический червячный привод , ).

Abbildung: Цилиндрический червяк и глобоидная червячная передача (цилиндрический червячный привод)

Цилиндрические червяки относительно просты в производстве и предпочтительны по соображениям стоимости!

Анимация: Цилиндрическая червячная передача и глобоидная червячная передача (цилиндрическая червячная передача) Анимация: Цилиндрическая червячная передача

Глобоидные червяки (охватывающие червяки)

В модифицированном варианте внешняя форма червяка описывает дугу, которая частично охватывает глобоидную червячную передачу.Затем говорят о глобоидном черве или обволакивающем черве (глобоидный червяк) .

Рисунок: Глобоидный червяк и глобоидная червячная передача (глобоидный червячный привод)

По сравнению с цилиндрическим червяком, с глобоидным червяком это достигается за счет наматывания червячного колеса, что большее количество участков нити червяка участвует в зацеплении. Таким образом, глобоидные черви могут передавать более высокую мощность, чем цилиндрические черви.

Анимация: Глобоидный червяк и глобоидный червяк (глобоидный червячный привод) Анимация: Глобоидный червячный привод

Производство глобоидного червяка относительно сложно по сравнению с цилиндрическим червяком и, следовательно, дорого.Поэтому такие глобоидные черви используются реже.

С глобоидными червями (обволакивающими червями) могут передаваться более высокие силы; однако они относительно дороги из-за сложного производства!

В особых случаях глобоидный червяк может быть соединен даже с простой косозубой шестерней. Однако это требует специальной адаптации червяка к косозубой передаче, что соответственно удорожает производство. Однако преимуществом является меньшее усилие при проектировании, поскольку радиальное расположение червяка при сопряжении с простой косозубой шестерней обеспечивает больший допуск, чем в случае с глобоидной червячной передачей.

Рисунок: Глобоидный червяк и косозубая червячная передача Анимация: Глобоидный червяк в зацеплении с косозубой передачей Анимация: Глобоидный червяк в зацеплении с косозубой шестерней

Самоблокирующийся

Коробки передач

называются самоблокирующимися , если передача крутящего момента может происходить только в одном направлении. Редуктор может приводиться в движение только входным валом. Однако редуктор не может быть приведен в движение выходным валом. Таким образом, ввод и вывод фиксированы.

Червячные передачи часто бывают самоблокирующимися из-за их особого принципа действия.Самоблокировка происходит из-за винтового движения червячной резьбы при малых углах подъема. Таким образом, червяк может приводить в движение червячное колесо своим винтообразным боковым движением, но, наоборот, движение обычно не может быть произведено. Сила контакта боковых поверхностей червячной передачи с боковыми поверхностями резьбы червяка настолько велика, а угол упора очень мал, что возникающая сила трения препятствует вращательному движению. По этой причине червячные приводы с автоматической блокировкой всегда приводятся в действие червяком.

Самоблокирующиеся червячные передачи приводятся в движение только червяком!

Обратите внимание, что резьба однозаходного червяка обычно имеет меньший угол упора, чем многозаходный червяк.Однозаходные червяки больше скручиваются и поэтому чаще самоблокируются, чем многозаходные резьбовые червяки. И наоборот, это означает, что самоблокировку можно предотвратить (при желании) с помощью многопоточных червяков.

Рис.: Сравнение углов спирали между червяком с одинарным и двойным пуском

Типы самоблокирующихся

Самоблокирующиеся червячные приводы используются, например, в подъемных платформах. Механизм самоблокировки предотвращает самоблокировку платформы снова при выключенном двигателе ( статически самоблокирующийся, ).Можно обойтись без дополнительного удерживающего тормоза, если самоблокирующийся механизм достаточно велик и не может быть отпущен никакими вибрациями. Если такой выпуск случается, то часто следует отмечать «дребезжание» червячного привода.

В зависимости от области применения необходимо также обеспечить автоматическую остановку редуктора, если двигатель отключается при опускании подъемной платформы ( с динамической самоблокировкой или с самоторможением ).

Как показывает этот пример, следует различать два типа самоблокировки:

• самоблокирующийся (статический самоблокирующийся)
  «самоблокирующийся из состояния покоя» (статическое трение не преодолевается)
• самоторможение (динамическое самоблокирование)
  «самоторможение от рабочее состояние »(трение скольжения действует как тормоз)

Коробка передач считается статически самоблокирующейся, если она остановилась и не может быть приведена в движение червячным колесом в безвибрационном состоянии!

Однако вибрация или удары могут устранить этот статический самоблокирующийся механизм и привести к запуску редуктора под нагрузкой на выходной стороне.

Коробка передач считается самоторможением (динамически самоблокирующейся), если отключенная передача останавливается через короткое время при наличии нагрузки на выходе (например, при опускании подъемной платформы).

Самоблокировка и эффективность

Самоблокировка всегда связана с трением, без которого в противном случае не было бы самоблокировки. Поэтому самоблокирующиеся шестерни всегда имеют более низкий КПД, чем сопоставимые несамоблокирующие шестерни. Обычно КПД самоблокирующихся червячных передач составляет менее 50%.При уровне выше 50% червячные передачи часто не являются самоблокирующимися.

Если самоблокировка не требуется, обычно основное внимание уделяется максимально возможной эффективности. Для червячных передач также возможен КПД более 90%, но без самоблокировки в принципе. Однако, если по экономическим причинам требуется высокий КПД с «самоблокировкой», то коробка передач должна быть оборудована стояночным тормозом.

Как уже объяснялось, отдельные витки резьбы многозаходного червяка имеют больший угол наклона и, следовательно, меньшую тенденцию к самоблокированию, поскольку силы трения ниже из-за пониженного «эффекта клина».Это увеличивает эффективность!

Многозаходные червяки имеют более высокий КПД и меньшую склонность к самоблокированию!

Перемещение

Самоблокировка может стать проблемой при перемещении больших масс с помощью червячного колеса. Если затем червячный привод внезапно выключается, червячное колесо все еще пытается двигаться из-за инерции ведомой массы. Однако, поскольку червяк не допускает вращательного движения из-за самоблокировки, могут возникнуть огромные боковые нагрузки и сломать червяк.

В таких случаях червяк не может быть внезапно остановлен, но должен вращаться немного дальше после выключения зубчатой ​​передачи (это называется с превышением хода ). Специальные смазки могут помочь червю преодолеть путь. Также может потребоваться установка специальных над ходовыми устройствами , которые медленно останавливают трансмиссию.

При перемещении больших масс с помощью червячных передач необходимо следить за тем, чтобы передача не останавливалась сразу после выключения!

.