Геометрия зацепления цилиндрической червячной передачи

Рис. 9.4

Наиболее часто встречаются червяки у которых сечение винта трапецеидальное с углом при вершине 40°. В плоскости перпендикулярной оси колеса червячное зацепление представляет собой эвольвентное реечное зацепление, поэтому геометрические размеры зубьев червяка и червячного колеса совпадают с размерами зубьев цилиндрического прямозубого колеса. Единственное отличие, то, что величина радиального зазора равна 0,2× m.

Поверхность червяка представляет собой совокупность винтовых линий. В зависимости от направления винтовой линии различают правые и левые винтовые поверхности червяков. Перемещая винтовую линию вдоль образующей цилиндра на некоторую долю шага, получаем параллельно расположенную винтовую линию, которую называют заходом. Червяки бывают одно-, двух-, трех- и четырёх- заходные. Число заходов удобнее определять по торцевому сечению (рис. 9.5) и обозначают Z ₁.

Рис. 9.5

Установим связь между диаметром делительного цилиндра и числом заходов червяка. Так как червяк представляет собой винт, то его развертка захода представляет собой наклонную линию под углом l (угол подъема винтовой линии) (рис. 9.6).

d ₁ S = p×Z ₁

S

l l

p× d ₁

Рис. 9.6

,® ,

где S – ход червяка, это путь который проходит точка делительного цилиндра за время одного оборота червяка:

,

здесь р – шаг нарезки червяка.

Отсюда:

® .

В целях создания определенной номенклатуры инструмента, применяемого для изготовления червяков (червячных фрез) в полученную формулу вводится коэффициент червяка , тогда:

.

Наряду с осевым шагом у многозаходных червяков различают и торцевой шаг p_t равный длине дуги окружности делительного цилиндра между двумя соседними заходами, исходя из рис. 9.6 получаем:

.