Princip fungování a rozsah.  Šneková převodovka (obrázek 11.19) se týká ozubených kol s osami záběrového hřídele. Úhel průsečíku je obvykle 90 °. Pohyb v šnekových převodech se mění podle principu dvojice šroubů nebo principu šikmé roviny. Šnekový převod se skládá ze šroubu, zvaného šnek (obr. 11.20) a ozubeného kola, které se nazývá šnekové kolo (obrázek 11.22). Když se šnek otáčí kolem své osy, jeho otáčky se pohybují podél válcového povrchu, který ho tvoří, a otáčí se šnekové kolo. Šnekové a šnekové kolo jsou vyráběny řezáním zubů pomocí speciálního nástroje z celých polotovarů. U šnekové převodovky stejné jako u převodu jsou průměry dělicích válců (obr. 11.19): d 1 - dělicí průměr šneku, d 2 -  průměr šneku. Bod tečnosti průměrů stoupání se nazývá záběrový pól.

Obrázek 11.19 - Schéma šnekové převodovky.

Výhody šnekových převodů:

1. Možnost získání velkého převodového poměru v jednom stupni (i= 8 – 200).

2. Hladký a tichý provoz.

3. Kompaktnost (malá velikost).

4. Brzdění (neschopnost přenášet točivý moment ze šneku na šnek).

5. Tlumící vlastnosti snižují vibrace stroje.

Nevýhody šnekových převodů:

1. Výrazné tření v oblasti záběru.

2. Přenos tepla.

3. Nízká účinnost.

Šnekové převody se používají v zařízeních s omezeným výkonem (obvykle do 50 kW).

Obrázek 11.20 - Červi.

Šnekové převody se používají v mechanismech dělících a podávacích strojů, podélných frézkách, hlubokých vyvrtávacích strojích, zvedacích a trakčních navijácích, zdvihacích zařízeních, zvedacích mechanismech, šipkách a soustružnických automobilových a železničních jeřábech, rypadlech, výtazích, trolejbusech a dalších strojích.

Červi. Podle tvaru povrchu, na kterém je závit řezán, jsou válcové (obr. 11.20, a) a šneky (obr. 11.20, b). Tvar profilu závitu je rovný (obrázek 11.21, a) a zakřivený (obrázek 11.21, b) s profilem v axiálním řezu. Více běžně používané válcové červy. U červů s přímým profilem v axiálním řezu v koncovém úseku jsou cívky načrtnuty Archimédovou spirálou, proto se Archimédové nazývají šnekem, který je podobný trapézovému šroubu.

Evolventní červy mají v koncovém úseku evolventní profil a jsou proto podobné šroubovicovým evolventním kolům, ve kterých je počet zubů roven počtu návštěv červu. Hlavní geometrické parametry šneku jsou: = 20 ° je úhel profilu (v axiálním řezu pro Archimédův šnek a v normálním řezu zubu s řezem evolventního šneku); p -  rozteč zubů šneku a kolo odpovídající roztečným kružnicím šneku a kola; t =axiální modul; z 1. -počet návštěv červu; - koeficient průměru šneku; - úhel stoupání šroubovice ; d 1 =qm -průměr rozteče (viz obrázek 11.21); d a = d1 + 2m- průměr výstupků; d fl = d 1 - 2,4m  - průměr kruhu dutin; b 1 -  délka řezané části šneku, je určena podmínkou současného použití největšího počtu zubů kola [s z 1  = 1 ... 2 b 1\u003e (11 + 0,06z 2) m  na z 1 = 4 b 1 ≥(12,5 + 0,09z 2) m].

Obrázek 11.21 - Tvar profilu závitu šneku a hlavní geometrické parametry

Významy m  a q  standardizované.

Šneková kola. Při řezu bez přesazení (obrázek 11.22):

d2= z 2 m  - průměr roztečné kružnice v hlavní části;

d a 2 = d 2 + 2m -  průměr výstupků v hlavní části;

d  f 2   = d 2 - 2,4m  - průměr kruhu dutin v hlavní části;

a w= 0,5 (q + z 2) m -  střední vzdálenost.

V tabulce 11.3 velikosti b 2 -šířka šneku a d aM 2 -  největší průměr kola odpovídající úhlu obvodu šneku kolem kola 2δ = 100 ° pro přenosy výkonu:

Tabulka 11.3

PoznámkaPočet zubů kola ze stavu bez řezání:

Přesnost výroby.  Pro šnekové převodovky standard poskytuje dvanáct stupňů přesnosti. U převodů, které vyžadují vysokou kinematickou přesnost, doporučujeme stupně přesnosti III, IV, V a VI; pro přenosy výkonu doporučují stupně přesnosti V, VI, VII, VIII a IX.

Obrázek 11.22 - Hlavní geometrické parametry šnekového kola

Převodový poměr V šnekovém převodu, na rozdíl od převodovky, obvodové rychlosti v 1a v 2nesouhlasí (viz obr. 11.23). Jsou nasměrovány pod úhlem 90 ° a liší se velikostí, relativní pohybové dělicí válce neběží v podobných převodových válcových a kuželových kolech a saní. S jedním otočením šneku se kolo otočí o úhel pokrývající počet zubů kola, který se rovná počtu šneků. Kolečko se otočí rychlostí šneku, tzn.

Tak jako z 1může být roven 1, 2 nebo 4 (což nemůže být u převodovky), pak v jednom páru šneků můžete získat velký převodový poměr.

Sklouznutí v převodovce. Při pohybu se otáčky šneku posouvají podél zubů kola, stejně jako u dvojice šroubů. Rychlost posuvu v ssměřuje tečně k šnekovému šneku šneku. Jako relativní rychlost se rovná geometrickému rozdílu mezi absolutními rychlostmi šneku a koly, což jsou obvodové rychlosti v la v 2(viz obr. 11.19 a obr. 11.23); nebo, zatímco

Obr. 11,23. Schéma určování rychlosti posuvu

kde je výškový úhel šnekové šneky. Tak jako< 30°, то в червячной передаче v 2méně v 1a v svíce Velký skluz v šnekových převodech způsobuje nižší účinnost, zvýšené opotřebení a tendenci k uchopení.

Účinnost šneku  podle vzorce (11,48). Rozdíl je pouze v definici ztrát v síti. Analogicky s párem šroubů KP.D. převodovka s předním červem je určena vzorcem:

Účinnost se zvyšuje se zvyšováním počtu návštěv šneku (zvyšuje se) as poklesem koeficientu tření nebo úhlu tření f. Pokud je kolo vedeno, mění se směr sil a pak se dostaneme

Je-li ≤, 3 = 0, přenos pohybu v opačném směru (z kola do šneku) je nemožný. Dostáváme samo-brzdný šnek.

Experimentálně bylo zjištěno, že součinitel tření závisí na rychlosti posuvu. S rostoucí v sjít dolů. To je způsobeno tím, že v svede k přechodu z tření polotekutin na tření kapaliny. Hodnoty koeficientu tření závisí také na drsnosti třecích ploch a kvalitě maziva.

Pro předběžné výpočty, kdy a v snení známo, účinnost může být zvolena průměrnými hodnotami z tabulky 11.4.

Tabulka 11.4

Po stanovení velikosti přenosové účinnosti objasnit výpočet.

Síly v převodovkách.  V šnekovém soukolí (viz obr. 11.24) se jedná o obvodovou sílu šneku F t 1rovna axiální síle šneku F a 2,

obvod kola F   t  2 se rovná axiální síle šneku F a 1

radiální síla

(11.71)

normální sílu

(11.72)

V axiální rovině síly F tza F rjsou složky F n = F n cos(průmět normálové síly na axiální rovinu). T 1 -moment na červa, T2- moment na kole:

T2 = T(11.73)

Základní výkonnostní a výpočtová kritéria. Šnekové převody se počítají z namáhání v ohybu a kontaktních napětí. Tam je více opotřebení a uvíznutí. To je dáno vysokými kluznými rychlostmi a nepříznivým směrem posuvu vzhledem k kontaktní lince. Aby se zabránilo zadření, používají se speciální antifrikční materiály: šnek - ocel, kolo - bronz nebo litina.

Obr. 11.24. Šnekové síly

Intenzita opotřebení závisí na kontaktních napětích. Hlavní výpočet se provádí kontaktním napětím. Výpočet ohybových napětí se provádí jako zkouška.

Výpočet kontaktních napětí. Rovnice

(11.74)

pro výpočet šnekových převodů. U Archimédových červů je poloměr zakřivení závitů v axiálním řezu ρ 1 =. Pak vzorec (11.8) s přihlédnutím k rovnici (11.20) dostaneme

Obdobně jako u šroubovicové převodovky, zatížení šnekové převodovky

kde je celková délka trolejového vedení (viz obr. 11.22); α = 1,8 ... 2,2 - čelní součinitel překrytí ve střední rovině šnekového kola; 5 0,75 je koeficient, který bere v úvahu snížení délky trolejového vedení v důsledku skutečnosti, že kontakt není zajištěn podél celého oblouku obvodu 2δ. Po substituci ve vzorci (11.74) dostaneme

NEDOSTATKY, KLASIFIKACE, MATERIÁLY KOLA

PŘEVODY WORMU: VLASTNOSTI DESIGNU, VÝHODY A

Šnekový převod se skládá ze šroubu, zvaného šnek, a šnekového kola, což je typ šroubovicového ozubeného kola. Osy převodových hřídelí se protínají, úhel průsečíku je obvykle 90 0.

Obr

Na rozdíl od šroubovicového kola má ráfek šneku konkávní tvar, který přispívá k určitému uložení šneku, a tudíž ke zvětšení délky kontaktní linie. Závit šneku může být jeden nebo více (2, 4).

Výhody:

Možnost získání velkého převodového poměru;

Hladký a tichý provoz;

Možnost získání vlastního brzdění (při změně vstupu).

Nevýhody:

Relativně nízká účinnost (s jedním závitovým šnekem - 0,72; s dvouvláknovým závitem - 0,8, se čtyřvláknovým - 0,9);

Nutnost použití drahých materiálů proti tření pro kolo;

Zvýšené opotřebení a teplo.

Šneková kola jsou klasifikována podle různých kritérií:

1) ve formě červa:

Válcovým šnekem (obr. 2a);

S globoidním červem (obr. 2b);

B) s globoidním červem

Obr

2) tvar profilu šnekové cívky:

S Archimeanovým červem (podle GOST 19036-81 označeno -ZA). V axiálním řezu má profil zubu tvar lichoběžníku, v koncovém úseku - tvar Archimédovy spirály (obr. 3a);

S konvolutním šnekem, který má rovné obrysy cívky v normálním řezu (obrázek 3b);

Evolventní šnek (ZJ), představující šroubovicové ozubení s malým počtem zubů as velkým úhlem sklonu (v čelní části má zub evolventní profil (obrázek 3c).

Obr

Vzhledem k vysokým posuvným rychlostem musí materiály šnekového páru vykazovat antifrikční vlastnosti, odolnost proti opotřebení a nízkou tendenci k uvíznutí.

Červi jsou vyrobeni z uhlíkových nebo legovaných ocelí. Páry, ve kterých jsou otáčky šneku tepelně zpracovány na vysokou tvrdost s následným broušením, mají nejvyšší nosnost.

Šneková kola jsou vyrobena převážně z bronzu, méně často z litiny.

Cínový bronz jako OF10-1, ONF jsou považovány za nejlepší materiál, ale jsou drahé a vzácné. Nanášejte při vysokých rychlostech Vs = 5 ... 25 m / s. Non-cínový bronz, například hliník-železo-železitý typ Br.AZh9-4, má zlepšené mechanické vlastnosti, ale má snížené vlastnosti proti zadření. Používají se pro Vs<5m/c. Чугун применяют при V s <2м/с, преимущественно в ручных приводах.

U šnekových převodů se předpokládá, že standardní úhel profilu je 20 °: pro Archimédovy šneky v axiálním řezu, pro spletité - v normálním řezu, pro evolventní - v normálním řezu spirálového spoje, který zapadá do šneku. Vzdálenost mezi podobnými body příslušných bočních stran dvou sousedních závitů šneku, měřených rovnoběžně s osou, se nazývá vypočtený krok a označuje P. Poměr P / π se nazývá modul. Modul (m) je standardním parametrem: pro šnek je axiální, pro šnekové kolo - čelní plocha.

Skládá se ze dvou pohyblivých spojů - šneku a ozubeného kola a je navržen pro přenos a převod rotačního pohybu mezi ortogonální protínající se osy. Červ se nazývá spoj, jehož vnější povrch má tvar šroubu. Šnekové kolo je ozubené kolo se šikmými zuby, které zapadá do šneku.

Typy šnekových převodů a šneků (podle GOST 18498-73):

1.  vzhledem dělící plochy šneku

Válcová šneková převodovka - šnek a kolo v ozubeném kole mají válcový rozteč a počáteční plochy;

Globoidní šnekové převody - oddělovač a počáteční povrch šneku jsou tvořeny otáčením segmentu oblouku oddělovacího nebo počátečního povrchu dvojitého šnekového kola kolem osy šneku;

2. vzhledem teoretického čelního profilu šnekové cívky

Archimédův červ (ZA) - profil je vytvořen podél Archimédovy spirály;

Evolventní červ (ZI) - profil je vytvořen na evolventním kruhu;

Convolute worm (ZN) - profil je vytvořen podél prodlouženého evolventního.

  (obr. 14.4)

Geometrie převodovky válcového šneku:

Výpočet geometrie ozubení válcového šneku se řídí normou GOST 19650 - 74. Vztah mezi hlavními parametry šneku - průměrem počátečního válce d w1, průběhem spirály pz1 a úhlem sklonu bw - je určen následujícím vztahem

(obr. 14.5)

Spojení mezi průběhem spirály pz1   a vícenásobný šroub p1

Výpočet geometrie převodovky:

Nezpracovaná data

m  - axiální modul;

q  - koeficient průměru šneku;

z1  - počet otáček šneku;

aw  - středová vzdálenost;

x  - součinitel posunutí šneku;

u- převodový poměr.

Parametry nástroje

h * = (h * w + c * 1) - poměr výšky cívky;

h * a  - poměr výšky hlavy;

s *  - součinitel tloušťky konstrukce;

r * f  - koeficient poloměru zakřivení přechodové křivky;

c * 1,2 = 0,25 ... 0,5 ; s * = 0,75 h p ;   r * f = 0,3 ... 0,45

(obr. 14.6)

Výpočet geometrických parametrů:

1.  Počet zubů kola

2. Faktor posunutí (pokud je nastavena vzdálenost středu)

* Středová vzdálenost (pokud je zadán faktor posunutí)

3. Průměr rozteče

4. Výchozí průměry

5. Úhel sklonu   šnekové cívky

6. Výchozí úhel   šnekové cívky

7. Hlavní úhel stoupání   šneková cívka (pouze pro červy ZI)

a hlavní průměr šneku

8.  Výška   šnekové cívky

9.  Výška hlavy   šnekové cívky

10. Průměr vrcholů

otočí červa

zuby šnekového kola ve střední rovině

11.  Průměry průřezu

šnekové kolo

12. Největší průměr   šnekové kolo

13. Šířka korunky   šnekové kolo

14. Délka řezu   červ (s x = 0)

Geometrické indikátory kvality ozubení:

1. Ořezávání zubů šnekových kol chybí, pokud

(u malých výškových úhlů, převod pohybu od hřídele šneku k šneku stane se nemožný)

Nevýhody :

vysoká rychlost posuvu podél linie zubů, což vede ke zvýšené tendenci k uchopení (pro ozubené kolo šnekové převodovky jsou zapotřebí speciální maziva a materiály),  nižší účinnost a vyšší odvod tepla.

Šnekové převody - kinetický pár, určený k přenosu točivého momentu. Skládá se ze šneku a kola.

Povinná podmínka - hřídele mezi nimi tvoří pravý úhel. Má následující výhody:

• zvýšené převodové poměry (až 300 a vyšší);
• hladký kontakt a bezhlučnost;
• přenášený výkon dosahuje 60 kW.

Mínus kinetického páru je ten, že díl má poměrně nízkou účinnost (0,7-0,92) a při silném zahřívání a dlouhodobém provozu může rychle selhat. Současně, cena bronzu, od kterého kolo je děláno, je docela vysoký.

Naše společnost provádí převody dle výkresů a hotových vzorků v malých a velkých sériích.