Гвинтова шестерня

Наразі різні методи розрахунку гвинтової черв'ячної передачі можна умовно розділити на чотири категорії:

1. Розроблено відповідно до косозубої передачі

Нормальний модуль шестерень та черв'яків є стандартним модулем, що є відносно зрілим методом і використовується частіше. Однак черв'як обробляється відповідно до нормального модуля:

По-перше, йдеться про нормальний модуль пружності, але осьовий модуль черв'яка ігнорується; він втратив характеристику стандартного осьового модуля і перетворився на косозубу передачу з кутом зміщення 90° замість черв'яка.

По-друге, неможливо обробити стандартну модульну різьбу безпосередньо на токарному верстаті. Оскільки на токарному верстаті немає змінної шестерні, яку можна було б вибрати. Якщо змінна шестерня неправильна, легко виникнуть проблеми. Водночас також дуже важко знайти дві косозубі шестерні з кутом перетину 90°. Дехто може сказати, що можна використовувати токарний верстат з ЧПК, але це вже інша справа. Але цілі числа краще, ніж десяткові.

2. Ортогональна косозуба зубчаста передача з черв'яком, що підтримує осьовий стандартний модуль

Колінчасті передачі обробляються шляхом виготовлення нестандартних черв'ячних фрез відповідно до даних нормального модуля черв'яка. Це найпростіший і найзвичайніший метод розрахунку. У 1960-х роках наш завод використовував цей метод для військової продукції. Однак пара черв'ячних пар і нестандартна черв'ячна фреза мають високу виробничу вартість.

3. Метод проектування зі збереженням осьового стандартного модуля черв'яка та вибором кута форми зуба

Недолік цього методу проектування полягає в недостатньому розумінні теорії зачеплення. Суб'єктивна уява помилково вважає, що кут форми зуба всіх шестерень та черв'яків становить 20°. Незалежно від кута осьового тиску та кута нормального тиску, здається, що всі 20° однакові та можуть бути зачеплені. Це так само, як якщо б кут форми зуба черв'яка з прямим профілем був прийнятий за кут нормального тиску. Це поширена та дуже заплутана ідея. Пошкодження косозубої шестерні черв'ячно-косозубої передачі у шпонково-довбальному верстаті Чаншанського верстатного заводу, згадане вище, є типовим прикладом дефектів продукції, спричинених методами проектування.

4. Метод проектування розділу принципу рівної правової бази

Нормальний переріз основи дорівнює нормальному перерізу основи Mn варильної поверхні × π × cos α N дорівнює нормальному перерізу основи Mn1 черв'яка × π × cos α n1

У 1970-х роках я написав статтю «Проектування, обробка та вимірювання черв'ячної пари спіральних зубчастих коліс» та запропонував цей алгоритм, який завершено узагальненням уроків обробки гвинтових зубчастих коліс за допомогою нестандартних зубчастих фрез та шпонкових пазів у військовій продукції.

(1) Основні розрахункові формули методу проектування, що базується на принципі рівних основних перерізів

Формула розрахунку модуля параметра зачеплення черв'ячної та косозубої передач
(1)mn1=mx1cos γ 1 (Mn1 — нормальний модуль черв’яка)

(2)cos α n1=mn × cos α n/mn1( α N1 – кут нормального тиску черв’яка)

(3) sin β 2j = tan γ 1 (β 2J – кут нахилу гвинтової лінії для обробки гвинтових зубчастих коліс)

(4) Mn=mx1 (Mn – нормальний модуль пружності гвинтової зубчастої передачі, MX1 – осьовий модуль пружності черв'яка)

(2) Характеристики формули

Цей метод проектування є строгим в теорії та простим у розрахунках. Найбільша перевага полягає в тому, що наступні п'ять показників можуть відповідати стандартним вимогам. Зараз я представляю їх друзям на форумі, щоб вони поділилися ними з вами.

a. Принцип відповідає стандарту. Він розроблений відповідно до принципу рівного базового перерізу евольвентної спіральної зубчастої передачі;

b. Черв'як зберігає стандартний осьовий модуль і може бути оброблений на токарному верстаті;

c. Верстат для обробки косозубих шестерень – це верстат для шестерень зі стандартним модулем, який відповідає вимогам стандартизації інструменту;

d. Під час механічної обробки кут гвинтової передачі косозубої передачі досягає стандартного значення (більше не дорівнює куту підйому черв'яка), яке отримують відповідно до геометричного принципу евольвенти;

e. Кут форми зуба токарного інструменту для обробки черв'яка відповідає стандарту. Кут профілю зуба токарного інструменту дорівнює куту підйому циліндричного гвинта на основі черв'яка γb, γB дорівнює нормальному куту тиску (20°) використовуваної черв'ячної верстата.


Час публікації: 07 червня 2022 р.

  • Попередній:
  • Далі: