Справочник зубореза — Страница 5

Справочник зубореза — Страница 5

По ГОСТ 2789—73 (СТ СЭВ 638—77) шероховатость поверхности оценивается одним из следующих показателей: Ra — среднее арифметическое отклонение профиля; Rz — высота неровностей профиля по десяти точкам; Rmах — наибольшая высота профиля. Первые два показателя наиболее употребительны. Длина участка, используемая для оценки шероховатости, называется базовой длиной, она принимается в пределах 0,08—8 мм в зависимости от шероховатости. На протяжении длительного периода применялось понятие «класс шероховатости», которое в настоящее время стандартом не предусмотрено.

Шероховатость поверхности измеряют специальными приборами (профилометры, профилографы) или оценивают визуально (либо касанием пальцами) путем сопоставления данной поверхности с эталонами шероховатости.

Оценка шероховатости поверхности должна производиться в направлении, дающем наибольшую шероховатость (если нет оговорки в технических условиях на деталь). При оценке шероховатости поверхности зубьев ее измеряют как в продольном (вдоль зуба), так и в поперечном (по высоте зуба) направлении. После зубофрезерования большая шероховатость обычно в поперечном направлении, после шевингования — в продольном. Кроме того, необходимо учитывать, особенно при больших подачах, высоту «гребешков» от подачи в продольном направлении, шаг которых равен величине подачи. В ряде случаев именно этот вид неровностей ограничивает допустимую» подачу при чистовом зубонарезании.

Шероховатость боковой поверхности зубьев при нарезании червячной фрезой обычно в пределах Rz = 5%40 мкм, при зубодолблении Rz = 10%40 мкм, при шлифовании, шевинговании, хонинговании Rа = 0,32%1,25 мкм.

МАТЕРИАЛЫ И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Зубья колес должны обладать достаточно высокими прочностью, твердостью, способностью сопротивляться истиранию и другими свойствами, обеспечивающими надежную работу зубчатой передачи при наименьших ее габаритах и массе. Поэтому зубчатые колеса изготовляют преимущественно из углеродистой и легированной стали с содержанием углерода 0,1—0,6% (для крупных валов-шестерен до 0,9%) с термической или химико-термической обработкой, значительно реже из чугуна и неметаллических материалов — пластмасс. Червячные колеса изготовляют из медных сплавов (бронзы, латуни).

Если термической обработке подвергают все колесо, то ее называют объемной. Более целесообразна термическая обработка путем нагрева и быстрого охлаждения только поверхностей зубьев, которые приобретают твердость при вязкой сердцевине. Такое сочетание механических свойств зубьев, достигаемое также при химико-термической обработке, является благоприятным для работы зубчатой передачи. Нагрев при поверхностной закалке производят токами высокой частоты (ТВЧ), а также в газовом пламени. Наибольшее распространение получила закалка ТВЧ по всему контуру зуба, включая впадину (контурная закалка), или только рабочих поверхностей. Контурная закалка значительно повышает усталостную прочность колеса.

В передачах часто применяют колеса из стального литья, сопрягаемые с коваными шестернями. Литые зубчатые колеса обычно подвергают нормализации и длительному отпуску для снятия внутренних напряжений.

Для изготовления венцов зубчатых колес, работающих при малых скоростях и небольших усилиях, применяют серый чугун.

Обрабатываемость различных металлов зависит от его химического состава и механических свойств. Чем тверже сталь данной марки (в зависимости от термической обработки), тем хуже она обрабатывается, т. е. тем быстрей изнашивается инструмент. При введении легирующих элементов (например, хрома) обрабатываемость стали ухудшается даже при сохранении твердости. Стали с малым содержанием углерода (например, 20Х) и некоторые другие (например, 35ХМ) вследствие вязкости обладают худшей обрабатываемостью по шероховатости обработанной поверхности.

Если колеса нарезают после окончательной термической обработки (например, улучшения), максимальная твердость колес (НВ 300—320) определяется возможностью зубонарезания, при котором должны быть обеспечены достаточные производительность обработки и стойкость инструмента.

Термическая обработка после зубонарезания обычно приводит к искажениям формы и размера зуба, которые могут быть устранены зубошлифованием, частично притиркой или зубохонингованием, в зависимости от степени искажений и требуемой точности.

В колесах менее ответственного назначения, а также при небольших искажениях зубья можно не исправлять, Если колеса термически обрабатывают после чернового нарезания, то чистовое нарезание (например, червячными фрезами) можно осуществлять при твердости зубьев до HRC 38—52, снижая режимы резания, а также применяя инструменты повышенной производительности из быстрорежущей стали или оснащенные твердым сплавом. Для изготовления колес, подвергаемых накалке (в воде либо масле) или нормализации, рекомендуются стали 40, 45, 50, 50Г, 35Х, 40Х, 45Х, 50Х, 40ХН, 45ХН, ЗОХМ, 35ХМ, ЗОХГС, 35ХГС, ЗОХНЗА, 5ХНМ, 38ХГН, ЗОХГНЗА, 38ХС, 34ХН1М, 45ХНМ и др., для колес, подвергаемых цементации с последующей закалкой, — 15Х, 20Х, 18ХГТ, ЗОХГТ, 12ХН2, 12ХНЗА, 12Х2Н4А, 18Х2Н4МА, 20ХНЗА, 15ХФ, 20ХНЗА, 20ХГНР, 30ХГСН2А и др. Колеса, подвергаемые цианированию, изготовляют из сталей 20Х, 35Х, ЗОХГТ, 40Х и других легированных и нелегированных сталей; колеса, подвергаемые азотированию — из сталей 38Х2МЮА, 40ХФА, 18ХГТ и др. Для изготовления литых колес применяют стали 50Л, 40ГЛ, ХГСЛ, ХН2Л и др. Для зубчатых колес менее ответственного назначения используют чугуны — СЧ20, СЧЗО и др. (ГОСТ 1412—79*). В ряде случаев для изготовления червячных колес применяют бронзы Бр. ОФ10-1 (ГОСТ 1.90054—72), Бр. АЖ9-4 (ГОСТ 18175—79*) и др.

В обозначении марки стали первые две цифры указывают содержание углерода в сотых долях процента (например, сталь ЗОХГТ содержит 0,3 % углерода).

Буквы за цифрами обозначают: X —хром, Н — никель, М — молибден, Г — марганец, С — кремний, Ю — алюминий, В — ванадий, Ф — вольфрам, Т — титан, Р — бор.

Буква Л обозначает литейную сталь, например 50Л. Буква А указывает, что сталь повышенного качества.

Цифры после обозначения элемента показывают его содержание в процентах, отсутствие цифры означает, что в стали содержится менее одного процента данного элемента (например, сталь 18Х2Н4МА содержит хрома в среднем 2 %, никеля 4 %, молибдена до 1 %).

В обозначении бронзы: О — олово, Ф —фосфор, А — алюминий, Ж — железо. Цифры показывают содержание данного элемента в %, остальное — медь.

Купить червячную пару, изготовление червячных пар в Москве с доставкой в регионы

Компания «РемМехСервис» — производственная компания, деятельность которой заключается в изготовлении деталей, узлов машин и механизмов и их механической обработке. Для изготовления деталей мы используем различные конструкционные материалы — стали, цветные металлы и их сплавы, а также полимеры. Среди прочего, наше предприятие принимает заказы на изготовление червячных пар всех типоразмеров (стандартных), а также изготавливает червячные пары по чертежам заказчика.

Изготовление червячных пар

Червячная пара – это механизм, состоящий из червяка (винтовой резьбы) и зубчатого колеса. Червячные пары различаются по числу заходов червяка:

• пара с однозаходным червяком, имеющим один гребень, расположенный по винтовой линии, наложенной на делительный цилиндр червяка;
• пара с двух-, трёх-, четырёх-, многозаходным червяком, имеющим соответственно 2, 3, 4 или более одинаковых гребней, расположенных по винтовой линии, наложенной на делительный цилиндр червяка;

Очевидно, что однозаходный червяк даёт наибольшее передаточное отношение. Однако, с увеличением числа заходов (витков) червяка угол подъема винтовой линии возрастает, что повышает КПД передачи, что связано с уменьшением трения за счёт роста угла трения. Поэтому однозаходные (одновитковые) червяки не всегда рекомендуется применять.

По сути, червячная пара – это простейший редуктор, передаточное число которого может находится в пределах 8-100, но в редких случаях может быть 1000. Червячная пара воспринимает высокие нагрузки и обладает большим коэффициентом передаточного отношения. Валы червячной пары (входной и выходной) работают под углом в 900, пара может работать и по часовой и против часовой стрелки. Червяк и зубчатое колесо в процессе эксплуатации имеют высокий коэффициент трения, поэтому должны работать исключительно со смазочными материалами.

Червячная пара имеет определенные положительные и негативные свойства, к преимуществам подобных механизмов следует отнести:

• компактные габариты;
• плавность и низкий уровень шума в процессе работы;
• высокое передаточное число для пары (червяк и колесо).

• низкий КПД;
• высокий коэффициент трения, что приводит к быстрому изнашиванию деталей и заеданиям;
• особые требования к сборке и настройке.

Кроме того, червячные пары могут различаться по:

• форме поверхности резьбы (глобоидная и цилиндрическая);
• направлению витков резьбы (правая и левая);
• форме поверхности винта (архимедов, эвольвентный и конволютный).

В зависимости от условий эксплуатации и габаритных размеров червячной пары, червячное колесо может изготавливаться из одного материала (цельная) или из нескольких материалов (композитная) — сталь или стальная ступица и бронзовая обечайка. Зубчатые колеса также изготавливаются составными, со ступицей из стали и бронзовым зубчатым венцом. Стали, используемые для изготовления червяков: Ст.45, 40Х, 40ХИ, 38Х2МЮА, 20Х, 20ХН2М. Для получения необходимой твердости, производится термообработка стальных червяков (улучшение и закалка токами высокой частоты). Марки антифрикционных бронз, используемых для изготовления поверхностей червяков и венцов зубчатых колес, следующие: Бра9-4, БрОЦС5-5-5, Бра9ЖЗЛ, Бр010Н1Ф1, 010Ф1, 05Ц5С5, А10Ж4И4 и др.

Как заказать и купить червячную пару

Чтобы заказать изготовление червячных пар, вам необходимо предоставить нашим специалистам соответствующие чертежи (эскизы) и другую имеющуюся техническую документацию. Если КД на изготовление червячной пары у вас отсутствует, мы можем изготовить червячную пару по предоставленному образцу, либо конструкторы, работающие на нашем предприятии, помогут в разработке эскизов, расчете необходимых параметров и выборе материала червячных пар, исходя из требований заказчика, условий эксплуатации и их конструктивных особенностей.

Для оформления заказа на изготовление червячных пар вам необходимо заполнить форму обратной связи, и с вами свяжется специалист компании, либо позвоните нам по указанному номеру телефона, и мы ответим на все ваши вопросы и поможем оформить заказ.

МИНИМАЛЬНАЯ СУММА ЗАКАЗА — 15000 РУБ

Червячная пара

Поставка отливок из бронзы для изготовления венцов червячных пар

– Согласно требованиям технического задания и проекту договора в составе аукционной документации: П. 5 ТЗ — Условия и срок (период, график) поставки товара: 30 (Тридцать ) дней от даты Заявки с учетом доставки П. 5.11 проекта договора — Претензии по количеству Товара Покупатель вправе предъявить Поставщику в течение 30 (Тридцать) календарных дней с момента передачи Товара Покупателю и подписания Покупателем товаросопроводительных документов, в … случае обнаружения внутритарной недостачи или/и некомплектности Товара. П. 7.1 проекта договора — Договор вступает в силу с даты его подписания обеими Сторонами и действует до 30 апреля 2018 г. Заявка может быть направлена Заказчиком в любой момент в период действия договора, не позднее 60 дней до окончания срока его действия Показать полностью  

– Добрый день. Для анализа возможностей цеха мехобработки по выполнению Вашего заказа, просьба дать информацию с какой частотой вы обычно даете заявки на изготовление отливок для венцов: раз в месяц или раз в квартал ( трехмесячный объем заказа)?

•  Ответ_на_запрос___5.docx (.docx)

– В техническую часть документации будут внесены соответствующие изменения

– Просим вас предоставить ответ на запросом разъяснений в приложенном файле

•  Ответ_на_запрос__2.docx (.docx)

– В ответ на Ваш запрос сообщаем химический состав изделия марки БрОНФ10-1-1 (см приложение)

– Добрый день. Для рассмотрения возможности изготовления и формирования ценового предложения просим сообщить химический состав требуемой к поставке марки бронзы, а именно БрОНФ10-1-1.

•  Ответ_на_запрос__3.docx (.docx)

– В техническую часть документации будут внесены соответствующие изменения

– Просим вас предоставить ответ на запрос разъяснения в соответствии с приложенным файлом.

•  Ответ_на_запрос___4.docx (.docx)

– Предоставление документов согласно пунктов 1.2.10 — 1.2.15 Раздела I. Общие требования возможно в виде декларации участника.

– Вопрос по списку документов. п 1.2.10-1.2.15 Документации . По этим пунктам всегда дается единый документ в виде декларации участника, это Вас устроит?

•  Ответ_на_запрос___1.docx (.docx)

– Классы размеры точности, точность массы, степени точности и шероховатости указаны в технических требованиях чертежа. На обработанных поверхностях отливки из бронзы не допускаются дефекты: раковины, сколы, посторонние включения, пустоты, неоднородность цвета. Отливки на торцевой стороне должны иметь маркировку с указанием завода изготовителя, условное обозначение марки бронзы, номер плавки, год изготовления. Маркировка должна быть выполнена … способом, обеспечивающим сохранность надписей. Условное обозначение марки бронзы указанно в чертеже. ТУ указанные в чертеже, разработано Карачаровским механическим заводом, носит информационный характер Показать полностью  

Изучение конструкции червячных редукторов

Цель работы: изучить назначение и конструкцию червячных редукторов, определить геометрические, кинематические и энергетические параметры зацепления и редуктора, ознакомиться с конструкцией, особенностями регулировки зацепления, подшипников и их смазкой.

1. Общие сведения о конструкциях червячных редукторов

1.1. Характеристика червячных редукторов

Червячные редукторы предназначены для передачи вращения между перекрещивающимися валами с уменьшением угловых скоростей и увеличением вращающих моментов, когда ведущим является червяк. Реже вращающим может быть колесо, тогда угловая скорость увеличивается, а вращающий момент уменьшается. Червячная передача состоит из червяка и червячного колеса. Червяк является винтом, червячное колесо представляет собой разновидность косозубого колеса. Червячные передачи относят к категории зубчато-винтовых.

Рис. 1. Червячная передача.

Основными характеристиками редуктора являются передаточное число и вращающий момент на тихоходном валу.

Редукторы червячные одноступенчатые универсальные обдуваемые типа Ч обеспечивают передачу вращающих моментов =85…2000Н∙м в диапазоне передаточных чисел =8…80.

Промышленностью серийно выпускаются редукторы Ч-63, Ч-80, Ч-100, Ч-125, Ч-160. Буква Ч обозначает – редуктор червячный одноступенчатый, число – межосевое расстояние в мм.

Серийно выпускаются также и червячные универсальные двухступенчатые редукторы типа Ч2: Ч2-125; Ч2-160; числа – межосевые расстояния тихоходной ступени, которые обеспечивают передачу вращающих моментов на тихоходном валу =1300…2800Н∙м в диапазоне передаточных чисел =100…6300.

Достоинства червячных передач:

1) большие передаточные числа в одной ступени =8…80 в силовых передачах, до 1000 в приборах;

2) плавность и бесшумность работы;

3) высокая кинематическая точность в сравнении с зубчатыми передачами;

4) возможность передачи вращения между скрещивающимися валами;

5) возможность самоторможения.

Недостатки червячных передач:

1) низкий коэффициент полезного действия ( =0,4…0,9 для одноступенчатого редуктора) из-за значительного скольжения между поверхностями витков червяка и зубьев колеса;

2) сравнительно большие габариты передач, особенно при больших вращающих моментах вследствие значительно меньших величин допускаемых контактных напряжений;

3) необходимость применения дефицитных дорогостоящих сплавов цветных металлов для изготовления червячных колес.

1.2. Основные кинематические схемы червячных редукторов

	Одноступенчатый горизонтальный (оси обоих валов горизонтальны) редуктор с нижним расположением червяка и скоростью его вращения до 4-5 м/с. При этом обеспечиваются хорошие условия смазки передачи окунанием червяка.
	Одноступенчатый горизонтальный редуктор с верхним расположением червяка. Используется в быстроходных передачах во избежание излишних потерь на разбрызгивание масла быстроходным червяком.
	Передача с вертикальным расположением вала червяка. Применяется в исключительных случаях, исходя из требований компоновки машины. При этом ухудшаются условия смазки подшипников вертикального вала.
	Двухступенчатая передача для получения больших передаточных чисел (до 3600). Быстроходную пару целесообразно выполнить с верхним расположением червяка, а тихоходную – с нижним, что обеспечивает лучшие условия смазки.

1.2.1. Кинематический расчет

Передаточное отношение червячной передачи

Иными словами, передаточное отношение в червячной передаче, как и в зубчатой, численно равно передаточному числу . Так как число заходов червяка (число зубьев) , чего не может быть в зубчатой передаче, где =17, то в одной червячной паре можно получить передаточное число, значительно большее, чем в зубчатой, что является основным достоинством червячной передачи. При 2 минимальное число зубьев колеса по условию неподрезания = 2. В силовых передачах =8…80.

1.3. Конструкция одноступенчатого червячного редуктора

Рис. 2. Редуктор червячный одноступенчатый с вентилятором.

На рисунке 2 представлена конструкция одноступенчатого червячного редуктора с нижним расположением червяка с горизонтальной плоскостью разъема.

Оребренный корпус редуктора 1 болтами соединяется с крышкой 2, также имеющей ребра.

Вращающий момент от вала червяка 9 передается червячному колесу 12, а затем через шпоночное соединение тихоходному валу 13. Червячное колесо фиксируется от осевого перемещения по валу справа упорным буртиком вала, а слева – мазеудерживающим кольцом-втулкой 11.

Вал червяка фиксируется от осевого перемещения правой опорой с двумя радиально-упорными шарикоподшипниками, размещенными в стакане 5 – фиксирующая опора.

Левая опора вала-червяка с одним радиальным шарикоподшипником – плавающая.

Для смазывания червячного зацепления и одновременной защиты подшипников вала-червяка от попадания в них продуктов разрушения установлены брызговики-крыльчатки 8. На крышке редуктора для его транспортировки имеются проушины.

Лючок для заливки масла и осмотра зацепления закрыт крышкой-отдушиной 4.

Масло при его замене выливают через отверстие, закрытое пробкой 10 с резьбой с прокладкой из резиностойкой резины. Уровень масла замеряют маслоуказателем 14. Корпус обдувается вентилятором 6, закрытым кожухом 7.

1.4. Конструкции червяков и червячных колес

Червяки обычно выполняют заодно целое с валом, но при большой разнице в диаметрах валов и червяков последние выполняют насадными.

По форме внешней поверхности червяки бывают цилиндрическими (рис. 3а), которые чаще используются, и глобоидными (рис. 3б).

Рис. 3. Типы червячных передач:

а – передача с цилиндрическим червяком;

б – передача с глобоидным червяком

Глобоидная передача имеет более высокий КПД, более надежна и долговечна, но из-за сложности изготовления имеет пока ограниченное применение.

Примером ее применения может служить рулевая колонка в автомобиле.

По числу заходов червяки бывают однозаходными и многозаходными ( — число заходов).

По направлению линии витка – с правым и левым направлением линии витка.

По форме винтовой поверхности резьбы цилиндрического червяка различают – архимедовы, конволютные и эвольвентные червяки.

Архимедов червяк в осевом сечении имеет прямолинейный профиль равнобедренной трапеции (рис. 4, а), аналогичный профилю инструментальной рейки. Угол между боковыми сторонами профиля витка у стандартных червяков . В торцовом сечении витки очерчены архимедовой спиралью.

Конволютные червяки имеют прямолинейный профиль в нормальном к витку сечении (рис. 4, б).

Эвольвентные червяки имеют эвольвентный профиль в торцовом сечении и, следовательно, подобны косозубым эвольвентным колесам, у которых число зубьев равно числу зубьев (заходов) червяка.

Наиболее распространены архимедовы червяки.

Рис. 4. Типы червяков: а — архимедов червяк;

б — конволютный червяк; в — эвольвентный червяк

1.4.2. Червячные колеса

Червячные колеса от цилиндрических косозубых зубчатых колес отличаются вогнутым профилем зубьев в осевом сечении. С целью экономии дорогостоящих сплавов цветных металлов колеса выполняют составными: центр из серого чугуна, иногда из стали, а зубчатый венец из бронзы или латуни. Для тихоходных малонагруженных передач при скорости скольжения используют относительно мягкие серые чугуны.

Зубчатые венцы с центрами соединяют посадкой с натягом и винтом (рис. 5, а); большие колеса (диаметр более 400 мм) без натяга только винтовым креплением. В крупносерийном и массовом производстве часто применяют заливку бронзового венца на чугунный или стальной центр (рис. 5, б), что позволяет снизить расход бронзы и латуни.

Рис. 5. Конструкции червячных колес.

1.4.3. Материалы червяков и червячных колес

В связи с большими скоростями скольжения и неблагоприятными условиями смазывания червячным передачам свойственно механическое изнашивание, заедание и задиры, поэтому материалы червяка и колеса должны составлять износостойкую антифрикционную пару с пониженной склонностью к заеданию и задирам.

Червяки изготавливают из углеродистых и легированных сталей. Архимедовы и конволютные червяки, шлифование витков которых вызывает затруднение, изготавливают из нормализованных или улучшенных сталей 40, 45Х, 40ХН и других с твердостью .

Нелинейчатые и эвольвентные червяки изготавливают из цементуемых сталей 20Х, 18ХГТ с твердостью , либо из среднеуглеродистых сталей 45, 40ХН, с поверхностной закалкой до твердости .

Материалы, применяемые для изготовления зубчатых венцов червячных колес, в зависимости от антифрикционных свойств в паре со стальным червяком условно делят на три группы.

I группа – оловянные бронзы типа Бр010Ф1, Бр010Н1Ф1 и другие используют при больших скоростях скольжения ( ). Они дороги и дефицитны.

II группа – безоловянные бронзы, например, алюминиево-железистые типа БрА9Ж4, БрА9Ж3Л, а также латуни, например, ЛЦ23А6Ж3Мц2 и другие обладают повышенными механическими характеристиками, но имеют пониженные противозадирные свойства. Их применяют в паре с твердыми (Н>45HRС_э) шлифованными и полированными червяками для передач, у которых .

III группа – чугун серый (СЧ15, СЧ20) применяют при и в ручных приводах.

1.5. Основные геометрические параметры червяка, колеса и червячной передачи

Основным параметром передачи является осевой модуль червяка, который для колеса является торцовым:

где р – шаг резьбы (зацепления).

Делительный диаметр червяка – диаметр цилиндра, на котором толщина витка и ширина впадины равны по величине,

где — коэффициент диаметра червяка, величина стандартная (ГОСТ 2144-76). Чем меньше модуль , тем больший коэффициент диаметра червяка следует назначать, чтобы обеспечить жесткость червяка (табл. 2).

Для червячных цилиндрических передач ГОСТом 2144-76 регламентированы:

– длина нарезанной части червяка, ;

– делительные углы подъема винтовой линии червяка и наклона зубьев колеса (табл. 3);

Стандартные ряды межосевых расстояний, мм

Для нестандартных передач не обязательно придерживаться ГОСТа. Межосевые расстояния можно округлять и за счет некоторого отклонения передаточного отношения от стандартного (табл. 4), за счет изменения числа зубьев колеса .

Для нарезания червячных колес и со смещением и без смещения используют один и тот же инструмент. Червячная фреза и червяк должны иметь одинаковые размеры, поэтому он не имеет смещения (у червяка изменяется диаметр начальной окружности, она не совпадает с делительной), а со смещением нарезают только колеса. При заданном межосевом расстоянии коэффициент смещения инструмента:

По условию неподрезания и незаострения зубьев колеса:

У червяка со смещением:

— диаметр начального цилиндра;

— тангенс угла подъема линии витка на начальном цилиндре.

У червячного колеса со смещением:

— диаметр вершин зубьев;

— диаметр впадин зубьев.

Все другие размеры остаются неизменными.

Сочетание модулейи коэффициентов диаметров

(извлечение из ГОСТ 2144-76)

следует предпочитать 1-й ряд

По ГОСТ 19672-74 допускается применять и .

Делительные углы подъемарезьбы червяка и наклона зубьев колеса