Адрес этой страницы' ?>

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

§ 3. Реечные и винтовые передачи. Червячная передача.

Реечная передача. Одним из механизмов, служащих для преобразования вращательного движения в поступательное, является реечная зубчатая передача, состоящая из зубчатой рейки и зубчатого колеса (см. рис. 57,5). При вращении зубчатого колеса вокруг неподвижной оси зубчатая рейка перемещается прямолинейно-поступательно при каждом обороте колеса на величину S, равную длине начальной окружности зубчатого колеса (в мм), т. е. S = πd = πmz, (44)

где d — диаметр начальной окружности зубчатого колеса, мм;

m — модуль зубчатой рейки, мм;

z — число зубьев колеса.

Вместо зубчатой рейки можно заставите перемещаться зубчатое колесо, в этом случае путь пройдет не зубчатая рейка, а ось реечного зубчатого колеса при перекатывании по неподвижной зубчатой рейке.

Зная число оборотов зубчатого колеса в минуту реечной передачи, скорость, с которой перемещается зубчатая рейка, рассчитывают по формуле

v =πDn/1000 = πmzn/1000 м/мин, (45)

где v — скорость перемещения зубчатой рейки, м/мин;

n — число оборотов в минуту зубчатого колеса;

1000 — число миллиметров в метре;

m и z — модуль и число зубьев колеса.

У строгальных станков зубчатая рейка обычно жестко крепится к нижней поверхности стола, следовательно, скорость зубчатой рейки является и скоростью стола.

Вместо зубчатого колеса и зубчатой рейки на некоторых продольно-строгальных станках для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное применяют передачу, состоящую из червяка и червячной рейки (рис. 61). При вращении червяка 4 рейка 5 и стол 6, к которому она прикреплена, перемещаются прямолинейно-поступательно. За каждый оборот червяка перемещение зубчатой рейки рассчитывают по формуле S = kt, (46) где k — число заходов червяка;

t— шаг рейки (мм), измеренный в направлении ее движения.

В этом случае скорость движения рейки (стола) будет равна: v = ktn/1000 м/мин, (47)

где n — число оборотов в минуту червяка.

Рис. 61. Червяк и рейка — механизм преобразования вращательного движения в поступательное:

1 — электродвигатель, 2, 3 — шевронные зубчатые колеса, 4 — червяк, 5 — червячная рейка, 6 — стол

Винтовая передача. К механизмам, преобразующим вращательное движение в поступательное, относятся и винтовые передачи, состоящие из винта и гайки. Прямолинейное движение с малыми скоростями чаще всего получают путем преобразования вращательного винтовой передачей. Вращение сообщается, например, винту, при этом гайка, а следовательно, и связанные с нею салазки перемещаются поступательно. Обычно таким путем осуществляют прямолинейную подачу у строгальных и долбежных станков.

Профили применяемых резьб для винтовых передач бывают треугольные, прямоугольные и трапецеидальные (рис. 62).

Треугольная резьба применяется в устройствах, предназначенных для очень точных и малых перемещений (например, в микрометре).

Прямоугольная и трапецеидальная резьба применяется для винтов передач.

Рис. 62. Профили резьб, применяемых для винтовых передач: а — треугольный, б — прямоугольный, в — трапецеидальный

Червячная передача.

Червячная передача (рис. 60) состоит из цилиндрического винта (червяка) и сопряженного с ним зубчатого (червячного) колеса. Ось червяка перпендикулярна оси колеса. Червячная передача дает возможность получить малые передаточные отношения, которые рассчитываются по формуле

i = k/z, (42)

где k — число заходов червяка;

z — число зубьев червячного колеса. Профиль резьбы червяка соответствует профилю зуба рейки, шаг его t рассчитывается по формуле (28).

Шаг винтовой линии червяка S при k заходах рассчитывается по формуле S = πmk мм. (43)

Основные элементы червячного колеса те же, что и у цилиндрического зубчатого колеса.

Недостатком червячной передачи является его малый коэффициент полезного действия, преимуществом — компактность, бесшумность, плавность хода и возможность получения малых передаточных отношений (например, 1:400; 1:500).

Рис. 60. Червячная пара