Prijenos prijenosa crva poseban je oblik prijenosa zupčanika, koji se sastoji od crva i kotača s crvima, koji se koristi za prijenos dviju osovina koje se presijecaju (obično 90 stupnjeva). Njegove glavne karakteristike su:
Veliki omjer prijenosa (pojedinačna - faza I=5 ~ 100, ili čak viši)
Stabilan prijenos s malim bukom
SAMOSTVORNO SVOJINSTVO (crv može biti samo -zaključavanje pod određenim uvjetima kako bi se spriječilo da se kotač crva pokreće obrnuto)
Niska učinkovitost (obično 30%~ 90%, ovisno o podmazivanju i kutu spirale)
Zbog svog jedinstvenog principa rada, prijenos zupčanika crva široko se koristi u mehanizmima redukcije, opremi za podizanje, uređajima za indeksiranje strojeva i drugim poljima.
Princip rada crva zupčanika
2.1 Osnovni princip prijenosa
Prijenos zupčanika crva sličan je spiralnom prijenosu zupčanika, ali crv je sličan vijku, a kotač crva sličan je spiralnom zupčanika. Njihov način mreže je sljedeći: kad se crv okreće, njegovi spiralni zubi guraju zube kotača crva kako bi napravili kružno kretanje. Budući da je helix kut crva velik, a broj zuba kotača crva velik, može se postići veliki omjer redukcije.
2.2 Karakteristike prijenosa
Odnos pokreta: Omjer rotacijske brzine crva (n₁) prema rotacijskoj brzini kotača crva (n₂) je omjer prijenosa: i=n₁/n₂=z₂/z₁, gdje je Z₁ broj glava crva (obično 1 ~ 4) i Z₂ broja kotača. Za jedan crv glave (z₁ {= 1), omjer prijenosa je najveći, ali učinkovitost je niska; Za multi -glavu crva (z₁ {= 2 ~ 4), učinkovitost se može poboljšati, ali omjer smanjenja se smanjuje.
Smjer rotacije crva:
Desno - predani crv: Upotrijebite pravilo desno - Ručno. Držite crva desnom rukom i usmjerite četiri prsta u smjeru rotacije crva. Tada palac pokazuje na linearni smjer brzine kotača crva na točki mreže.
LIJEVO - DRUGI RUM: Upotrijebite LIJEVO - Ručno pravilo. Držite crva lijevom rukom i usmjerite četiri prsta u smjeru rotacije crva. Tada palac pokazuje na linearni smjer brzine kotača crva na točki mreže.
Samo -zaključavanje imovine: Kad je kut spirale () crva manji od ekvivalentnog kuta trenja (φ), prijenos ima svojstvo samo -zaključavanja, to jest, kotač crva ne može voziti crv naličje. Svojstvo samo -zaključavanja često se koristi u mehanizmima dizanja, platformama za podizanje i drugim prilikama koje trebaju spriječiti obrnutu rotaciju.
Učinkovitost: Učinkovitost prijenosa prijenosa crva je niska, uglavnom zbog kliznog gubitka trenja: η=tan ( + ϕ) / tan, gdje je olovni kut crva, a φ je kut trenja.
Dizajn zupčanika crva
3.1 Glavni parametri
Modul (m): Niz standardiziranih modula (poput 1, 1,25, 1,5, 2, 2,5, 3 ...).
Broj glava crva (z₁): Single - glava crva (z₁=1) koristi se za veliki omjer redukcije, a za prijenos visoke - učinkovitosti koristi se multi -glavna crva (z₁=2 ~ 4).
Broj zuba kotača crva (z₂): Obično z₂=30 ~ 80. Premalo zuba lako je izazvati podcjenjivanje, a previše zuba dovest će do prevelikog volumena.
Središnja udaljenost (a): Utječe na veličinu prijenosa. Formula izračuna je: a=m (z₂ + q)/2, gdje je q koeficijent promjera crva (q=d₁/m).
Helix kut (): Utječe na učinkovitost prijenosa, uglavnom=3 stupanj ~ 25 stupnjeva.
| Modul | Promjer indeksnog kruga | Koeficijent promjera crva |
|---|---|---|
| m | d₁ | q |
| 1.25 | 20 | 16 |
| 22.4 | 17.92 | - |
| 1.6 | 20 | 12.5 |
| 28 | 17.5 | - |
| 2 | 22.4 | 11.2 |
| 35.5 | 17.75 | - |
| 2.5 | 28 | 11.2 |
| 45 | 18 | - |
| 3.15 | 35.5 | 11.27 |
| 56 | 17.778 | - |
| 4 | 40 | 10 |
| 71 | 17.75 | - |
| 5 | 50 | 10 |
| 90 | 18 | - |
| 6.3 | 63 | 10 |
| 112 | 17.778 | - |
| 8 | 80 | 10 |
| 140 | 17.5 | - |
| 10 | 90 | - |
| 160 | - | - |
3.2 Geometrijski izračun
Osnovne formule izračuna geometrijske dimenzije za cilindrični prijenos crva su sljedeće:
| Predmet izračuna | Simbol | Formula | Rezultat izračuna | Primjedbe | |
|---|---|---|---|---|---|
| Središnja udaljenost | A | A=0.5 m (zz + q + 2) | 175.00 | - | |
| Modul | MDU | Mdu=2 a/(22 + q + 2) | 3.15 | - | |
| Aksijalni presjek kuta tlaka | a | stupanj=20 | 20.00 | - | |
| Omjer prijenosa | i | i = Z2/Z1 = n1/n2 | 97.00 | - | |
| Koeficijent izmjene | S | = (a/mdu) - 0.5 (q + z2) | 2.06 | - | |
| Radijalni klirens | C | C=0.25 mdu | 0.79 | - | |
| - | Broj glava | Z1 | Z1 = 1, 2, 4 | 1.00 | - |
| - | Karakterističan koeficijent | q | q=dfe1/mdu | 10.00 | - |
| - | Dodatak visina | HDI | hdi=mdu | 3.15 | - |
| - | Visina posvećenja | hg | hg=1.25 mdu | 3.94 | - |
| Crv | Promjer indeksnog kruga | DTE1 | Dfel=qmdu | 31.50 | - |
| - | Promjer kruga nagiba | DJE1 | Lju 1=dfel + 2 mdu 5=mdu (q + 25) | 44.45 | - |
| - | Promjer vrha | DDI1 | Ddi 1=mdu (q + 2) | 37.80 | - |
| Promjer kruga korijena | DG1 | Dg 1=mdu (q - 2.5) | 23.63 | - | |
| INDEX CIRGLE HELIX Olovni kut | 入 | 入=arctgz1/q | 0.10 | - | |
| Normalan modul | MF | mf=mducos 入 | 3.13 | - | |
| Dužina spirale | L☆ | L=(12 + 0.1 z2) mdu | 68.36 | Z1 = 1, 2 | |
| - | - | L=(13 + 0.1 z2) mdu | 71.51 | Z1 = 4 | |
| Aksijalni dio presjeka | P | P=πmdu | 9.90 | - | |
| Vodstvo helixa | Pz | Pz=πmduz1 | 9.90 | - | |
| Aksijalna debljina zuba na indeksnom cilindru navoja | SZ1 | Sz 1=0.45 mdu | 97.00 | - | |
| Normalna debljina zuba na indeksnom cilindru niti | SF1 | Sfl=szlcos 入 | 96.52 | - | |
| Visina mjerenja debljine zuba | h~ | h ~=mdu | 3.15 | - | |
| Broj zuba | Z2 | Z 2=IZ1 | 97.00 | - | |
| Kotač | Promjer indeksnog kruga | Die2 | Dfe 2=mduz2 | 305.55 | - |
| - | Promjer kruga nagiba | Dje2 | Lju 2=dfe 2=mduz2 | 305.55 | - |
| - | Promjer kruga korijena | DG2 | Dg 2=2 (a - 0.5 ddi 1 - 0.25 mdu) | 310.63 | - |
| - | Promjer vrha | DDI2 | Ddi 2=2 (a - 0.5 dfel + mdu) | 324.80 | - |
| - | Maksimalni promjer vanjskog kruga | DW2 | Dw 2=ddi 2 + mdu | 327.95 | - |
| - | Širina naplatka | b | b=0.65 ddi1 | 24.57 | - |
| - | Polumjer luka dodatka | R1 | R 1=0.5 dfel - mdu | 12.60 | - |
| - | Polumjer zadnjeg luka | R2 | R 1=0.5 ddi 1 + 0.25 mdu | 19.69 | - |
3.3 Izračun snage
Čvrstoća umota zuba kotača Kotača čvrstoća u umoru (kako bi se spriječilo pitting): σh=Zevy Kat2 manji od ili jednak [σh], gdje je (ze) materijalni koeficijent elastike, (ka) je koeficijent radnog stanja (1,0 ~ 1,5), a (T2) okretni moment kotača od crvanog kotača.
Čvrstoća umora kotača kotača kotača (kako bi se spriječila prijelom): σ=1 / (did2m) × 1.53Kat2 yfa2 y manje od ili jednako [σf], gdje je (yfa2) koeficijent profila zuba i (y) je koeficijent kuta spirale.
Izračunavanje toplinske ravnoteže (kako bi se spriječilo pregrijavanje): Plos=p₁ ({1 - η) manji od ili jednak KaΔt, gdje je (p1) ulazna snaga, (k) je koeficijent raspršivanja topline, (a) je područje raspršivanja topline, a (ΔT) porast temperature (obično manje od ili jednakog ili 60 stupnjeva).
Obrada zupčanika crva
4.1 obrada crva
Okretanje: pogodno za malu proizvodnju.
Mljeljenje: pogodno za višestruke crve.
Mrežanje: koristi se za visoko precizne crve (poput brusilica CNC crva).
4.2 Obrada kotača od crva
HOBBING: Prerađeno s crvom - poput ploča.
Fly - rezanje rezača: pogodno za kotače s velikim modulom.
Honing / Lapping: Za poboljšanje završne obrade zuba.
4.3 Odabir materijala
| Dio | Uobičajeni materijali | Toplotna obrada |
|---|---|---|
| Crv | 45 čelika, 40CR, 20crmnti | Gašenje i ublažavanje, karburiziranje i gašenje |
| Kotač | Limena bronca (zcusn10p1), aluminijska bronca (zcual10fe3) | Lijevanje |
Primjena crva zupčanika
5.1 Strojevi za podizanje
Vitlo, dizalice (koristeći svojstvo samo -zaključavanja kako bi se spriječilo da teški predmeti klize prema dolje).
5.2 Industrijski reduktori
Smanjivači crva (poput RV reduktora).
5.3 uređaji za indeksiranje alata stroj
Dijeljenje glava, rotacijske stolove (precizni kut kontrola).
5.4 Mehanizmi upravljanja automobilom
Neki mehanički upravljački sustavi prihvaćaju prijenos zupčanika, uključujući opremu za upravljanje, upravljač, osovinu za prijenos upravljača, osovinu upravljača, ruku upravljača, šipku za upravljač, univerzalni spoj, zglob lijevog upravljača, ruku s rukom upravljača, desni upravljač za upravljač, trapezoidnu ruku upravljača, itd.
5.5 Ostala polja
Strojevi za pakiranje, oprema za prenošenje, pogoni ventila itd.
5.6 Prednosti i nedostaci prijenosa prijenosa crva
5.6.1 Prednosti
Veliki omjer prijenosa i kompaktna struktura.
Stabilan rad i niska buka.
SAMOSTVOLJSKA SVOJINSTVO (pod određenim uvjetima).
Prikladno za prigode s ograničenim prostorom.
5.6.2 Nedostaci
Niska učinkovitost (posebno za crve s jednim glavom).
Jaka stvaranje topline, što zahtijeva dobro podmazivanje.
Visoki troškovi proizvodnje (kotač od crva treba materijali otpornih na habanje).
Sažetak
Prijenos zupčanika crva igra nezamjenjivu ulogu u mehanizmima smanjenja, dizanju opreme i drugih polja zbog velikog omjera smanjenja, svojstva samo -zaključavanja i kompaktne strukture. Iako je njegova učinkovitost niska, njegovi performanse i radni vijek može se značajno poboljšati optimiziranim dizajnom, odabirom odgovarajućih materijala i metoda podmazivanja. U budućnosti će se prijenos prijenosa crva nastaviti razvijati u smjeru visoke učinkovitosti, preciznosti i inteligencije.
