ЗАО «НПО «Механик» изготавливает червячные пары со следующими характеристиками:

- Число заходов - до 4 включительно;

- Модуль - до 20 включительно.

Червячная (или зубчато-винтовая) передача представляет собой кинематическую пару, состоящую из червяка и червячного колеса. Червячные передачи применяются для передачи вращения между валами, оси которых скрещиваются под углом 90°.

Профиль витков червяка можно варьировать, так как червячные колеса изготовляют инструментом, являющимся аналогом червяка.

По форме тела червяка различают передачи:

• Цилиндрические;
• Глобоидные.

Наибольшее применение находят цилиндрические червяки как более простые в изготовлении и обеспечивающие достаточно высокую нагрузочную способность.

По форме профиля витка червяка различают:

• Архимедова червячная передача;
• Конволютная червячная передача;
• Эвольвентная червячная передача.

Обычно червяк имеет цилиндрическую форму, реже, для тяжело нагруженных передач - глобоидную. При невысоких требованиях к нагрузочной способности и ресурсу в условиях мелкосерийного производства применяют архимедовы и конволютные червяки.

Нелинейчатые червяки получаются шлифованием конволютных червяков дисковыми шлифовальными кругами конусной или тороидальной формы. Витки таких червяков во всех сечениях имеют криволинейный профиль, близкий к конволютным. Поверхности витков шлифуют с высокой точностью конусными или тороидным кругом. Передачи с нелинейчатыми червяками характеризует повышенная нагрузочная способность. Для силовых передач следует применять эвольвентные или нелинейчатые червяки.

Геометрические размеры червяка и колеса определяют по формулам, аналогичным формулам для зубчатых колес.

Различают червячные колеса с прямыми и с косыми зубьями. Они отличаются от цилиндрических зубчатых колес несколько видоизменений формой зуба. Зуб червячного колеса охватывает червяк по дуге, ограниченной углом, который выбирают в пределах 90..110°. Элементы червячного коле¬са в основном аналогичны элементам цилиндрического зубчатого колеса.

Преимущества червячных передач:

• Позволяют получать большие передаточные отно¬шения (до 300, а иногда и более);
• Передаваемые мощности - до 60 кВт;
• Обеспечивают плавность зацепления;
• Компактны и бесшумны в работе.

К недостаткам червячной передачи относятся:

• Сравнительно низкий КПД 0,7-0,92 (пропорционально количеству заходов червяка);
• Сильный нагрев при продолжительной работе и, как следствие, быстрый износ элементов;
• Высокая стоимость материала (бронзы) червячного колеса и др.

Передаточное число передачи представляет собой отношение числа зубьев червячного колеса z₂ к числу заходов червяка z₁:

u= z₂ / z₁ = n₁ / n₂

где n₁ и n₂ - частоты вращения червяка и червячного колеса соответственно.

Червяки, как правило, изготовляют заодно с валом. Число заходов, установленных ГОСТ 2144-76: 1; 2; 4.

Делительный диаметр червяка d₁=q·m, где:

q - коэффициент диаметра червяка.
m - модуль зацепления - отношение количества заходов на червячном колесе к числу π .

ГОСТ 2144-76 устанавливает два ряда значений для q:

• 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 7,1;
• 9; 11,2; 14; 18; 22,4;

Стандартизованные значения модуля m, мм

2,0

2,5

3,15

4,0

5,0

6,3

8,0

10

12,5

16

20

Причины выхода из строя червячных передач (в порядке убывания частоты проявления отказов):

• Износ зубьев колеса ограничивает срок службы большинства передач. Интенсивность износа увеличивается при загрязненном смазочном материале, при неточном монтаже зацепления, при повышенной шероховатости рабочей поверхности червяка;
• Заедание при твердых материалах колес происходит в ярко выраженной форме со значительными повреждениями поверхностей и последующим быстрым изнашиванием зубьев частицами колеса, приварившимися к червяку. При мягких материалах колес заедание проявляется в менее опасной форме, возникает перенос ("намазывание") материала колеса на рабочую поверхность червяка;
• Усталостное выкрашивание наблюдается только на поверхности зубьев колес, изготовленных из материалов, стойких против заедания;
• Пластическая деформация рабочих поверхностей зубьев колеса возникает при действии больших перегрузок;
• Усталостная поломка зубьев колеса имеет место после значительного их износа;
• Усталостная поломка витков или тела червяка и усталостный разрыв венца колеса по впадине зуба.

Материалы деталей червячных передач подбираются таким образом, чтобы обеспечить необходимую стойкость рабочих поверхностей зубьев против крошения и заедания.

Червячные колеса изготовляют целиком (при небольших габаритах) или сборными: зубчатый венец из антифрикционного материала напрессован на чугунную или стальную ступицу. Червячные колеса преимущественно изготовляют из бронзы - БрАЖ-9-4 или БрОФ-10-1. Для малоответственных тихоходных передач применяют чугун.

Делительный диаметр червячного колеса а₂=m·z₂, где:

m - модуль зацепления - отношение количества заходов на червячном колесе к числу π;
z₂ - число зубьев колеса.

Червяки изготовляют из углеродистых и легированных сталей: цементируемые стали 15Х, 20Х, 12ХНЗА, 18ХГТ, 20ХФ и другие с твердостью после закалки HRC 68-6З и среднеуглеродистые стали 45, 40Х, 38ХГН, 40ХН с закалкой до твердости HRC 50-55. Червяк подвергают термообработке (цементации, закалке и др.) с последующей шлифовкой или полировкой.

Материалы червячных колес

Скорость скольжения Vc ,м/с		Материал
от 6 до 25	Vc=(π·d1·n1)/(6>·104·Cos γω) γω=Arctg(z1/q)	Бр ОФ 10-1; Бр ОФН-10
до 12		Бр ОЦС 6-3-3; Бр ОЦС 5-5-5;Бр Су Н7-2
до 8		Бр АЖ 9-4; Бр АЖ 10-4-4; БрАЖМц 10-3-15
до 2		СЧ 10; СЧ 15; СЧ 20

Точность червячных передач регламентирована ГОСТ 3675-81. Число и обозначение степеней и норм точности, видов сопряжения червяка с червячным колесом, а также условные обозначения точности червячных передач аналогичны этим факторам для зубчатых передач.


По вопросам изготовления червячных передач, обращайтесь в отдел продаж по телефону:

(4842) 75-75-05