Princíp činnosti a rozsah pôsobnosti.  Šnekové koleso (obrázok 11.19) sa vzťahuje na ozubené kolesá so záberovými osami hriadeľa. Uhol priesečníka je zvyčajne 90 °. Pohyb v šnekových prevodoch sa mení podľa princípu dvojice skrutiek alebo princípu šikmej roviny. Šnekové koleso sa skladá zo skrutky, nazývanej šnek (obrázok 11.20) a ozubeného kolesa, nazývaného šnekové koleso (obrázok 11.22). Keď sa šnek otáča okolo svojej osi, jeho závity sa pohybujú pozdĺž valcového povrchu, ktorý ho tvorí, a závitovkové koleso sa otáča. Šnekové a šnekové koleso sa vyrába rezaním zubov pomocou špeciálneho nástroja z celých polotovarov. V šnekovom prevode, ktorý je rovnaký ako v prevodovom stupni, existujú priemery deliacich valcov (obrázok 11.19): d 1 - deliaci priemer závitovky, d 2 -  priemer závitovkového kolesa. Bod dotyku priemerov stúpania sa nazýva záberový pól.

Obrázok 11.19 - Schéma závitovkového prevodu.

Výhody šnekových prevodoviek:

1. Možnosť získania veľkého prevodového pomeru v jednom stupni (aj= 8 – 200).

2. Hladká a tichá prevádzka.

3. Kompaktnosť (malá veľkosť).

4. Brzdenie (neschopnosť prenášať krútiaci moment zo závitovkového kolesa na závitovku).

5. Tlmiace vlastnosti znižujú vibrácie stroja.

Nevýhody závitovkových prevodoviek:

1. Výrazné trenie v oblasti záberu.

2. Prenos tepla.

3. Nízka účinnosť.

Šnekové prevody sa používajú v zariadeniach s obmedzeným výkonom (zvyčajne do 50 kW).

Obrázok 11.20 - Červi.

Šnekové ozubené kolesá sa používajú v mechanizmoch deliacich a kŕmnych ozubených strojov, pozdĺžnych frézovacích strojov, hlbokých vyvrtávačiek, zdvíhacích a trakčných navijakov, zdvíhacích zariadení, mechanizmov na zdvíhanie bremien, šípok a sústružených automobilových a železničných žeriavov, rýpadiel, výťahov, trolejbusov a iných strojov.

Červami. Podľa tvaru povrchu, na ktorom je niť rezaná, sú valcové (obrázok 11.20, a) a guľové (obrázok 11.20, b) červy. Tvar profilu závitu je rovný (obrázok 11.21, a) a zakrivený (obrázok 11.21, b) s profilom v axiálnom reze. Viac bežne používané valcové červy. V červoch s priamym profilom v axiálnej sekcii v koncovom úseku sú cievky načrtnuté Archimédovou špirálou, preto sa Archimédové nazývajú šnekom, ktorý je podobný lichobežníkovej skrutke.

Evolventné červy majú v koncovom úseku evolventný profil a sú preto podobné špirálovitým evolventným kolesám, v ktorých je počet zubov rovný počtu návštev červu. Hlavnými geometrickými parametrami šneku sú: = 20 ° je uhol profilu (v axiálnom reze pre archimédny šnek a v normálnej sekcii zubu s rezaním evolventného červa); p -  rozstup zubov šneku a kolesa zodpovedajúce rozstupovým kružniciam šneku a kolesa; t =axiálny modul; z 1. -počet návštev červa; - koeficient priemeru závitovky; - uhol sklonu skrutkovice ; d 1 =qm -priemer rozstupu (ďalej pozri obrázok 11.21); d1 = d1 + 2m- priemer výstupkov; d fl = d 1 - 2,4m  - priemer kruhu dutín; b 1 -  dĺžka rezaného dielu šneku, je určená podmienkou použitia súbežného prevodu najväčšieho počtu zubov kolesa [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].

Obrázok 11.21 - Tvar profilu závitovku a hlavné geometrické parametre

zmysel m  a q  štandardizovaný.

Šnekové kolesá, Pri rezaní bez odsadenia (obrázok 11.22):

d2= z 2 m  - priemer rozstupovej kružnice v hlavnej časti;

d a 2 = d 2 + 2 m -  priemer výstupkov v hlavnej časti;

d  f 2   = d 2 - 2,4m  - priemer kruhu dutín v hlavnej časti;

a w= 0,5 (q + z 2) m -  vzdialenosť od stredu.

V tabuľke 11.3 veľkosti b 2 -šírka závitovkového kolesa a d aM 2 -  najväčší priemer kolesa zodpovedajúci uhlu obvodu závitovky kolesom 2δ = 100 ° pre prenosy výkonu: \\ t

Tabuľka 11.3

Poznámka.Počet zubov kolesa zo stavu bez rezania akceptuje:

Presnosť výroby.  Pre šnekové prevody, norma poskytuje dvanásť stupňov presnosti. Pri prevodoch, ktoré vyžadujú vysokú kinematickú presnosť, odporúčame stupne presnosti III, IV, V a VI; pre prenosy výkonu odporúčajú stupne presnosti V, VI, VII, VIII a IX.

Obrázok 11.22 - Hlavné geometrické parametre závitovkového kolesa

Prevodový pomer V šnekovom prevode, na rozdiel od prevodu, obvodové rýchlosti v 1a v2nezodpovedajú (pozri obr. 11.23). Sú nasmerované pod uhlom 90 ° a majú rozdielnu veľkosť, valce s relatívnym pohybom, ktoré nie sú rozmiestnené v podobných prevodových valcových a kužeľových kolesách, a saní. S jedným otočením šneku sa koleso otočí o uhol pokrývajúci počet zubov kolesa, ktorý sa rovná počtu čitov šnekov. Koleso dosiahne plnú otáčku pri rýchlosti šneku, tzn.

Tak ako z 1môže byť rovná 1, 2 alebo 4 (čo nemôže byť na prevodovke), potom v jednom páre šnekov môžete získať veľký prevodový pomer.

Prešmyk v prevodovke, Pri pohybe sa závitovky šneku posúvajú pozdĺž zubov kolesa, ako v páre skrutiek. Posuvná rýchlosť v ssmerované tangenciálne k čiare skrutky šneku. Ako relatívna rýchlosť sa rovná geometrickému rozdielu medzi absolútnymi otáčkami šneku a kolesami, čo sú obvodové rýchlosti. va v2(pozri obr. 11.19 a obr. 11.23); alebo, kým

Obr. 11.23. Schéma určovania rýchlosti posuvu

kde je výškový uhol závitovkovej špirály. Tak ako< 30°, то в червячной передаче v2menej v 1 v sviac Veľký sklz v šnekových prevodoch spôsobuje nižšiu účinnosť, zvýšené opotrebenie a sklon k zachytávaniu.

Účinnosť šnekových prevodoviek  podľa vzorca (11,48). Rozdiel je len v definícii strát v sieti. Analogicky s párom skrutiek KP.D. ozubenie s vedúcim červom je určené vzorcom:

Efektívnosť sa zvyšuje so zvyšovaním počtu návštev šneka (zvyšuje sa) as poklesom koeficientu trenia alebo uhla trenia f. Ak je koleso vedúce, potom sa zmení smer síl a potom sa dostaneme

Keď ≤, 3 = 0, prenos pohybu v opačnom smere (z kolesa do šneku) je nemožný. Dostávame samo-brzdný šnekový pár.

Experimentálne sa zistilo, že koeficient trenia závisí od rýchlosti posuvu. S rastúcim v sísť dole. Je to spôsobené tým, že v svedie k prechodu z trenia kvapalín na kvapalinu. Hodnoty koeficientu trenia závisia aj od drsnosti trecích plôch a od kvality maziva.

Pre predbežné výpočty, kedy a v snie je známa, účinnosť sa môže zvoliť priemernými hodnotami z tabuľky 11.4.

Tabuľka 11.4

Po stanovení veľkosti efektivity prenosu objasniť výpočet.

Sily v prevodovke.  V šnekovom prevode (pozri obr. 11.24) sa jedná o obvodovú silu šneku Ft 1rovná axiálnej sile šneku F a2,

obvod kolesa F   T  2 sa rovná axiálnej sile šneku F a 1

radiálna sila

(11.71)

normálnu silu

(11.72)

V axiálnej rovine sily F tza F rsú zložky F n = F n cos(priemet normálnej sily na osovú rovinu). T 1 -moment na červe, T2- moment na volante:

T2 = T(11.73)

Základné výkonnostné kritériá a výpočet, Šnekové kolesá sa počítajú z namáhania v ohybe a kontaktných napätí. Je tu viac opotrebovania a zaseknutia. Je to spôsobené vysokými rýchlosťami posuvu a nepriaznivým smerom posuvu voči kontaktnej línii. Aby sa zabránilo zadreniu, používajú sa špeciálne materiály proti treniu: závitovka - oceľ, koleso - bronz alebo liatina.

Obr. 11.24. Šmykové sily

Intenzita opotrebenia závisí od kontaktných napätí. Hlavný výpočet sa vykonáva kontaktnými napätiami. Výpočet ohybových napätí sa vykoná ako skúška.

Výpočet kontaktných napätí, rovnice

(11.74)

používa na výpočet závitovkových prevodov. Pri Archimédových červoch je polomer zakrivenia závitov v axiálnom úseku ρ 1 =. Potom podľa vzorca (11.8) berieme do úvahy rovnicu (11.20)

Analogicky so špirálovým prevodom zaťaženie šnekovej prevodovky

kde je celková dĺžka trolejového vedenia (pozri obr. 11.22); α = 1,8 ... 2,2 - čelný koeficient prekrytia v strednej rovine závitovkového kolesa; 5 0,75 je koeficient, ktorý berie do úvahy zníženie dĺžky kontaktnej čiary v dôsledku skutočnosti, že kontakt nie je zabezpečený pozdĺž celého oblúka obvodu 2δ. Po substitúcii vo vzorci (11.74) dostaneme

NEDOSTATKY, KLASIFIKÁCIA, MATERIÁLY KOLA

PREVODY WORMU: VLASTNOSTI DIZAJNU, VÝHODY A

Šnekové koleso sa skladá zo skrutky, nazývanej šnek, a šnekového kolesa, čo je typ špirálového ozubeného kolesa. Osi prevodových hriadeľov sa pretínajú, uhol priesečníka je zvyčajne 90 0.

Obr

Na rozdiel od špirálového kolesa má ráfik šneku konkávny tvar, ktorý prispieva k určitému uloženiu závitovky a tým k zvýšeniu dĺžky kontaktnej čiary. Vlákno červu môže byť jednoduché alebo viacnásobné (2, 4).

výhody:

Možnosť získania veľkého prevodového pomeru;

Hladká a tichá prevádzka;

Možnosť získania vlastného brzdenia (pri zmene vstupu).

nevýhody:

Relatívne nízka účinnosť (so závitovkou s jedným závitom - 0,72; s dvomi závitmi - 0,8, so štvorzávitovým - 0,9);

Potreba použitia drahých materiálov proti treniu pre koleso;

Zvýšené opotrebenie a teplo.

Šnekové kolesá sú klasifikované podľa rôznych kritérií:

1) vo forme červa:

S valcovým závitovkou (obrázok 2a);

S globoidným červom (obrázok 2b);

B) s globoidným červom

Obr

2) tvar profilu závitovkovej cievky:

S Archimedean červom (podľa GOST 19036-81 označený -ZA). V axiálnom reze má profil zubov tvar lichobežníka, v koncovom úseku - tvar Archimedovej špirály (obrázok 3a);

So špirálovým šnekom, ktorý má rovné obrysy cievky v normálnej časti (obrázok 3b);

Evolventný šnek (ZJ), ktorý predstavuje špirálovité ozubenie s malým počtom zubov as veľkým uhlom sklonu (v čelnej časti má zub evolventný profil (obrázok 3c).

Obr

Vzhľadom na vysoké rýchlosti posuvu musia materiály páru závitoviek vykazovať vlastnosti proti treniu, odolnosť voči opotrebeniu a nízku tendenciu k zaseknutiu.

Červy sú vyrobené z uhlíkových alebo legovaných ocelí. Páry, v ktorých sú závity závitovky tepelne spracované na vysokú tvrdosť s následným brúsením, majú najvyššiu nosnosť.

Šnekové kolesá sú vyrobené prevažne z bronzu, menej často z liatiny.

Cínový bronz ako OF10-1, ONF sú považované za najlepší materiál, ale sú drahé a vzácne. Nanášajte pri vysokých rýchlostiach V s = 5 ... 25 m / s. Non-cínový bronz, napríklad hliník-železito-brúsny typ Br.AZh9-4, majú zlepšené mechanické vlastnosti, ale majú znížené vlastnosti proti zadieraniu. Používajú sa pre Vs<5m/c. Чугун применяют при V s <2м/с, преимущественно в ручных приводах.

U šnekových prevodov sa predpokladá, že štandardný uhol profilu je 20 °: pre Archimédove šneky v axiálnom reze, pre šikmé - v normálnej sekcii, pre evolventné - v normálnom úseku špirálového spoja, ktorý zapadá do šneku. Vzdialenosť medzi podobnými bodmi príslušných bočných strán dvoch susedných závitov šneku, meraných rovnobežne s osou, sa nazýva vypočítaný krok a označuje sa ako P. Pomer P / π sa nazýva modul. Modul (m) je štandardným parametrom: pre červ je osový, pre závitovkové koleso - čelný.

Pozostáva z dvoch pohyblivých spojov - šneku a ozubeného kolesa a je navrhnutý tak, aby prenášal a konvertoval rotačný pohyb medzi ortogonálnymi pretínajúcimi sa osami. Červ sa nazýva spoj, ktorého vonkajší povrch má tvar skrutky. Šnekové koleso je ozubené koleso so šikmými zubami, ktoré zapadá do závitovky.

Typy šnekových prevodov a šnekov (podľa GOST 18498-73):

1.  vzhľadom deliaceho povrchu červa

Válcové závitovkové prevody - závitovkové koleso a koleso v prevodovke majú valcové rozstupy a počiatočné plochy;

Globoidové závitovkové prevody - oddeľovač a počiatočný povrch závitovky sú tvorené otáčaním segmentu oblúka oddeľujúceho alebo východiskového povrchu dvojitého závitovkového kolesa okolo osi závitovky;

2. vzhladom na teoretický čelný profil závitovkovej cievky

Archimedesov červ (ZA) - profil sa vytvára pozdĺž Archimédovej špirály;

Evolventný červ (ZI) - profil je vytvorený na involute kruhu;

Convolute worm (ZN) - profil je vytvorený pozdĺž predĺženej evolventnosti.

  (obr. 14.4)

Geometria ozubenia valcového závitovkového prevodu:

Výpočet geometrie ozubenia valcového závitovkového prevodu sa riadi GOST 19650 - 74. Vzťah medzi hlavnými parametrami šneku - priemerom počiatočného valca d w1, priebehom špirály pz1 a jeho uhlom sklonu bw - je určený nasledujúcim vzťahom

(obr. 14.5)

Vzťah medzi priebehom skrutkovice pZ1   a viacnásobná skrutka p1

Výpočet geometrie ozubenia:

Surové údaje

m  - axiálny modul;

q  - koeficient priemeru závitovky;

z1  - počet otáčok červa;

aw  - stredová vzdialenosť;

x  - koeficient posunutia šneku;

u- prevodový pomer.

Parametre nástroja

h * = (h * w + c * 1) - výškový pomer cievky;

h * a  - pomer výšky hlavy;

s *  - koeficient hrúbky konštrukcie;

r * f  - koeficient polomeru zakrivenia prechodovej krivky;

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

(obr. 14.6)

Výpočet geometrických parametrov: \\ t

1.  Počet zubov kolesa

2. Faktor posunu (ak je nastavená stredová vzdialenosť)

* Stredová vzdialenosť (ak je zadaný faktor ofsetu)

3. Priemer rozstupov

4. Počiatočné priemery

5. Uhol sklonu   šnekovej cievky

6. Východiskový uhol   šnekovej cievky

7. Hlavný uhol výstupu   šneková cievka (len pre červy ZI)

a hlavný priemer červa

8.  výška   šnekovej cievky

9.  Výška hlavy   šnekovej cievky

10. Priemer vrcholov

otočí červa

zuby závitovkového kolesa v strednej rovine

11.  Priechodné priemery

šnekové koleso

12. Najväčší priemer   šnekové koleso

13. Šírka korunky   šnekové koleso

14. Dĺžka rezu   červ (s x = 0)

Geometrické ukazovatele kvality ozubenia:

1. Ak chýbajú zuby zubov závitoviek

(pri malých výškových uhloch je nemožný prenos pohybu z hriadeľa šnekového kolesa na závitovku)

nedostatky :

vysoká rýchlosť posuvu pozdĺž línie zubov, čo vedie k zvýšenej tendencii k zachyteniu (pre ozubené koleso šnekovej prevodovky sú potrebné špeciálne mazivá a materiály),  nižšia účinnosť a vyšší odvod tepla.

Šnekové kolesá - kinetický pár, určený na prenos krútiaceho momentu. Skladá sa zo šneku a kolesa.

Povinné podmienky - hriadele medzi nimi tvoria pravý uhol. Má nasledujúce výhody:

• zvýšené prevodové pomery (až 300 a vyššie);
• hladký kontakt a bezhlučnosť;
• prenášaný výkon dosahuje 60 kW.

Mínus kinetického páru je taký, že časť má pomerne nízku účinnosť (0,7-0,92) a pri silnom zahrievaní a dlhodobej prevádzke môže rýchlo zlyhať. Zároveň sú náklady na bronz, z ktorého je koleso vyrobené, pomerne vysoké.

Naša spoločnosť vykonáva prevody podľa výkresov a hotových vzoriek v malých a veľkých sériách.