Черв'ячні редуктори (3760)

Редуктори: загальні відомості

Принцип роботи редуктора базується на перетворенні обертального моменту і подальшої його передачі. Поняття «редуктор» прийшло з латинської мови і несе в собі сенс «повертаю назад». Механізм, що складається з деякого числа конусоподібних або циліндрових коліс, являє собою конструкцію редуктора. Перетворення крутного моменту відбувається в результаті з'єднання передавальних коліс редуктора між собою, в процесі чого відбувається також зміна швидкості обертання коліс.

Класифікація редукторів можлива за кількома параметрами. В першу чергу, редуктори розділяють на зубчасті та черв'ячні механізми залежно від типу передавальних систем. До редукторів з зубчастих типом передач відносять планетарні, конічні, циліндричні і хвильові редуктори. За таким параметром, як число передач передавальної системи редуктора, вони діляться на одно-, двох-, трьох- і чотириступінчастою редуктори. За типом взаємного розташування осей вхідного і вихідного валів розрізняють редуктори зі перехресними, пересічними, паралельними або співвісними валами. Редуктори отримали широке застосування в складі різних приводних механізмів.

Опис особливостей черв'ячних редукторів

Черв'ячний редуктор отримав свою назву через те, що в основі його передачі лежить гвинт, який схожий на черв'яка. Черв'ячні передачі призначені для того, щоб знижувати кутові швидкості і при цьому збільшувати обертаючі моменти. Черв'ячна передача полягає в передачі обертального моменту між перехресними осями. Провідним елементом черв'ячної передачі є черв'як, а веденим - черв'ячне колесо. Черв'як - це гвинт, що має одну або кілька гвинтових поверхонь. Число заходів черв'яка відповідає числу гвинтових поверхонь. Черв'ячні передачі виготовляються як з правим, так і з лівим напрямком витків. За формою поверхні черв'яка виділяються циліндричні і глобоїдні черв'яки.

Найбільш поширеними вважаються циліндричні черв'ячні передачі. Як правило, черв'яки виготовляються відразу разом з валом. Матеріалом для виготовлення черв'яків є леговані сталі з поверхневим або об'ємним загартуванням або ж вуглецеві сталі. Черв'ячне колесо являє собою зубчасте колесо із зубами дугоподібної форми. Матеріал, з якого виготовляється вінець черв'ячного колеса, повинен мати антифрикційны і протизадирні властивості. Якщо черв'ячний редуктор призначений для роботи на малих швидкостях ковзання (до 2 м/с), то вінець черв'ячного колеса може бути виготовлений з сірого чавуну. При роботі на швидкостях до 5 м/с для виготовлення вінця використовуються латуні і безоловянисті бронзи, а для роботи на великих швидкостях (понад 5 м/с) застосовуються оловянисті бронзи.

З метою економії застосування кольорових матеріалів зубчасті колеса черв'ячних редукторів виготовляють з двох матеріалів: вінець зубів виконують з антифрикційного матеріалу, а сердечник - зі сталі або сірого чавуну. Використання черв'ячної передачі ефективно в пристроях, які вимагають високого крутного моменту, сполученого з низькою кутовий швидкістю.

Переваги, недоліки та області застосування черв'ячних редукторів

Черв'ячні редуктори мають ряд переваг. До них можна віднести компактні розміри корпусу, велике передавальне відношення, плавний хід і безшумність при роботі, а також можливість самогальмування. Мінусами черв'ячних редукторів можна назвати більш низький коефіцієнт корисної дії (порівняно з циліндричними редукторами), нагрівання при роботі, підвищений знос і схильність до заїдання, необхідність використання антифрикційних матеріалів для виготовлення вінців черв'ячних коліс, а також потреба регулювання зачеплення.

Термін служби черв'ячних редукторів, як правило, менше терміну служби циліндричних. Не рекомендується використовувати черв'ячні редуктори при нерівномірних навантаженнях або частих пусках/зупинках. Щоб уникати нагріву механізмів, рекомендується застосовувати черв'ячні передачі в механізмах, що працюють короткочасно. Не дивлячись на ряд недоліків, черв'ячні передачі знайшли своє застосування в автомобілях, підйомно-транспортному обладнанні, лебідочних механізмах, різних металорізальних верстатах.