В этой статье объясняется, что такое червячная передача и для чего она используется. Кроме того, вы узнаете о различных типах червячных передач, а также о преимуществах и недостатках этого типа передач.
Что такое косозубые шестерни?
Червячное колесо представляет собой зубчатое колесо, зубья которого наклонены относительно оси вращения. Другими словами, косозубые шестерни представляют собой тип шестерен, профиль которых соответствует косозубым зубьям.
Угол, образуемый зубьями косозубого колеса с его осью вращения, зависит от угловой скорости, которую оно должно передавать:
- Если передаваемая угловая скорость мала, угол должен составлять от 5° до 10°.
- Если передаваемая угловая скорость средняя, угол должен составлять от 15° до 25°.
- Если передаваемая угловая скорость высока, угол должен составлять около 30°.
Короче говоря, работа косозубой передачи аналогична работе прямозубой, поскольку ее функция заключается в передаче вращательного движения. Однако косозубые передачи позволяют осуществлять передачу кругового движения иным способом благодаря особой форме их зубьев. Ниже мы увидим, каковы преимущества и недостатки этого типа машин.
Типы косозубых передач
Типы косозубых передач :
- Червячные передачи с поперечными осями . Оси червячных передач пересекают друг друга. Это самый простой тип косозубых передач.
- Червячные передачи с параллельными осями . Оси червячных передач параллельны. Для правильной работы зубья двух сопряженных шестерен должны иметь одинаковый угол наклона, но в противоположном направлении. В косозубых передачах этого типа помимо передаваемой вращательной мощности создается осевая сила.
- Двойные червячные передачи (или червячные передачи «елочка») : профиль червячной передачи этого типа образован двумя винтовыми зубьями, образуя V-образный профиль. Двойное зубчатое зацепление этого типа червячных передач служит для устранения осевой силы, возникающей при параллельности осей.
Косозубые шестерни с поперечным валом
Косозубые передачи с параллельными валами
двойные косозубые шестерни
Преимущества и недостатки косозубых передач
Увидев определение червячной передачи и различные типы червячных передач, мы увидим, каковы преимущества и недостатки этого типа передач.
Преимущества косозубых передач:
- Косозубые шестерни работают более плавно, чем другие типы передач, поэтому они тише.
- Поскольку косозубые шестерни имеют больше контактирующих зубьев, они лучше передают высокие нагрузки.
- Косозубые передачи позволяют передавать вращательное движение между двумя колесами с параллельными или перпендикулярными осями.
- Косозубые передачи могут передавать высокие угловые скорости.
Недостатки косозубых передач :
- Как правило, косозубые шестерни больше изнашиваются при работе и требуют смазки.
- Производительность косозубых передач ниже, поскольку между их зубьями больше контакта и, следовательно, теряется больше энергии.
- Стоимость изготовления червячных передач выше, чем у других типов передач.
Приложения для червячных передач
В основном червячные передачи применяют тогда, когда оси шестерен не могут быть параллельны, поскольку оси червячных передач могут пересекаться. Аналогичным образом косозубые передачи используются в механизмах, которым необходимо передавать высокую скорость вращения или большую мощность.
Косозубые передачи очень тихие, поэтому их также используют в ситуациях, когда шум нежелателен. Таким образом, в автомобильной промышленности или в сфере кондиционирования воздуха широко распространено использование косозубых передач.
Короче говоря, червячные передачи имеют множество промышленных применений. Например, горнодобывающие конвейеры, экструдеры или краны обычно оснащаются косозубыми шестернями, поскольку им необходимо передавать большую мощность.
Косозубые и прямозубые шестерни
Наконец, мы увидим, в чем разница между червячной передачей и прямозубой, поскольку это два широко используемых типа передач.
Основное различие между косозубыми и прямозубыми шестернями заключается в типе зубьев. Косозубые шестерни имеют наклонные зубья, а прямозубые — прямые.
В зависимости от применения предпочтительно использовать косозубые или прямозубые шестерни. Косозубые шестерни тише и могут передавать более высокие скорости и мощность. Однако прямозубые шестерни дешевле и имеют более высокий КПД.