Осевые модули m и коэффициенты диаметра червяка q по ГОСТ 19672-74
| m, мм | 2,5 | 3,15 | 3,5* | 6,3 | |||
| q | 8,0 10,0 12,5 16,0 18,0 | 8,0 10,0 12,5 16,0 18,0 | 8,0 10,0 12,5 16,0 18,0 | 10,0 12,0 14,0 | 8,0 (9,0) 10,0 12,5 16,0 18,0 | 8,0 10,0 12,5 16,0 18,0 | 8,0 10,0 12,5 14,0 16,0 20,0 |
| m, мм | 7* | 12,5 | 14* | ||||
| q | (12,0) | 8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 | 8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 | 8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 | 8,0 | 8,0 10,0 12,5 16,0 | 8,0 10,0 |
Примечание: * – 2-й ряд
Для унификации режущего инструмента, используемого при изготовлении червячных передач, в ГОСТ 2144-76 предусмотрены только правые червяки с числом заходов z1 = 1; 2; 4. Число зубьев колеса z2 не регламентировано, но z2 min = 26÷28 из условия отсутствия подрезания ножки зуба.
Длина нарезанной части червяка b1 приведена в табл. 5.2. Для шлифуемых и фрезеруемых червяков полученную в табл. 5.2 длину следует увеличить: при m £ 10 мм на 25 мм, при m > 10 мм на 40¸50 мм.
Таблица 5.2
Минимальная длина нарезаемой части червяка,
Отнесённая к модулю, b1 / m
| Коэффициент смещения х | z1 = 1 и 2 | z1 = 4 |
| – 0,5 – 1 + 0,5 + 1 и более | 11 + 0,06 z2 8 + 0,06 z2 10,5 + z2 11 + 0,1 z2 12 + 0,1 z2 | 12,5 + 0,09 z2 9,5 + 0,09 z2 10,5 + 0,1 z2 12,5 + 0,1 z2 13 + 0,1 z2 |
Основные размеры червячной пары показаны на рис. 5.4.
Формулы и рекомендуемые данные для определения основных размеров червячной пары приведены в табл. 5.3 (по ГОСТ 19650-74).
Рис. 5.4. Основные параметры червячного зацепления
Таблица 5.3
Основные размеры червячной пары
| № п/п | Величина и размерность | Обозначения и расчётные формулы |
| 1. | Коэффициент смещения | x=aw/m-0,5(q+z2) |
| 2. | Осевой шаг червяка, мм | P=p×m, p = 3,14159 |
| 3. | Радиальный зазор, мм | c=0,2m |
| 4. | Диаметр червяка, мм | |
| делительный | d1=q×m | |
| начальный | dw1=(q+2x)×m | |
| 5. | Угол подъёма витка червяка | |
| на делительном цилиндре | g=arctg(z1/q) | |
| на начальном цилиндре | gw=arctg(z1/(q+2x)) | |
| 6. | Угол главного профиля, градус. | a=20o |
| 7. | Коэффициент высоты | |
| головки |  =1 | |
| ножки |  =1,2 | |
| 8. | Высота, мм | |
| головки витка |  | |
| ножки витка |  | |
| 9. | Диаметры червяка, мм | |
| вершин |  | |
| впадин |  | |
| 10. | Делительный (начальный) диаметр колеса в средней плоскости зацепления, мм |  |
| 11. | Диаметры колеса в средней плоскости зацепления, мм | |
| вершин зубьев |  | |
| впадин зубьев |  | |
| 12. | Наибольший диаметр колеса, мм |  |
| 13. | Передаточное число передачи | u=z2/z1 |
| 14. | Ширина венца колеса, мм | b2£0,75da1, при z1=1 и 2 |
| b2£0,67da1, при z1=4 |
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с конструкцией изучаемого редуктора, дать краткое описание его, обратив внимание на взаимное расположение червяка и червячного колеса, конструкцию корпуса, червяка и колеса, опорных узлов, изобразить кинематическую схему редуктора.
2. Измерить габаритные и присоединительные размеры редуктора. Произвести разборку редуктора. Выполнить схематический чертёж редуктора на базе рис. 5.3, с указанием габаритных и присоединительных размеров.
3. Измерить основные размеры червяка и червячного колеса: межосевое расстояние aw, осевой шаг P для нахождения осевого модуля m (при этом Р получен путём двух последовательных замеров осевой длины червяка с разностью в один выступ), длину нарезанной части червяка b1 , ширину червячного колеса b2; определить число заходов червяка z1 и подсчитать число зубьев колеса z2.
Измеренное межосевое расстояние округлить до стандартного. Осевой модуль червяка m* = P*/p согласовать с ГОСТом по табл. 5.1. Рассчитать коэффициент диаметра червяка q по формуле 
, предварительно замерив диаметр вершин 
витков червяка и согласовать q с ГОСТом (табл. 5.1).
4. Произвести расчёт основных размеров червячной пары в последовательности, указанной в табл. 5.3.
5. Выполнить рабочий эскиз колеса или червяка.
6. Оформить отчёт по лабораторной работе и представить его на рецензирование.
Контрольные вопросы
1. Объясните, почему зубья червячного колеса имеют дугообразную форму?
2. Почему червячную передачу не рекомендуется применять при больших мощностях?
3. Как определяется направление винтовой линии и заходность червяка?
4. Из каких соображений выбирают число заходов червяка z1 ?
5. Объясните, почему осевое усилие червяка всегда больше окружного и радиального усилий?
6. Изменится ли направление вращения червячного колеса, если червяк перевести из нижнего положения в верхнее, сохраняя прежнее направление его вращения?
7. Почему расчёт червячных передач на прочность ведётся по зубу колеса, а не по витку червяка?
8. Какие материалы применяются для изготовления венцов червячных колёс?
9. Почему число зубьев червячных колес обычно принимают не менее 28?
10. Какие параметры зацепления червячных передач являются основными?
11. Какие типы червяков применяются в червячных передачах?
12. Какое число заходов могут иметь червяки в червячных передачах?
13. Какие требования предъявляют к материалам червячных пар?
14. Какие схемы расположения червяка и червячного колеса применяются в редукторах типа РЧУ?
15. При каком коэффициенте смещения диаметр начальной окружности червяка совпадает с его делительным?
16. Какова цель оребрения корпуса редуктора?
17. На основе какого параметра назначается материал венца червячного колеса?
Лабораторная работа № 6