Кинематика червячных передач

В червячной передаче, в отличие от зубчатой, окружные скорости не совпадают по направлению, а перпендикулярны друг другу и различны по значению. Поэтому начальные цилиндры передачи в относительном движении скользят и обкатываются, а передаточное отношение не может быть выражено отношением d_w2/d_w1. Из рис. 9.6 следует, что

Для обеспечения неразрывности контакта V_n1= V_n2, V_n1= V₁sing_w; V_n2= V₂cosg_w, значит V₁sing_w =V₂cosg_w;

;

_,

где z₁ – число заходов червяка.

Так как z₁ = 1, 2 или 4, то U весьма велико.

Касательные составляющие в отличие от зубчатых передач направлены в разные стороны, поэтому скорость скольжения V_St= V_t1+V_t2 >> V_St зубчатой передачи, где V_t1= V₁cosg_w; V_t2= V₂sing_w; V₂=V₁tgg_w, тогда

, так как g_w<30⁰, V₂< V₁< V_St . В этом причина большого износа в червячной передаче и пониженного КПД.

Большие скорости скольжения двояко влияют на h и работоспособность передачи. С увеличением V_S при достаточной смазке происходит переход от полужидкостного трения к жидкостному и улучшаются условия смазки. Но с другой стороны, при чрезмерном увеличении V_S возрастает t⁰ в контакте, возникает заедание и повышенный износ.