Б) червячного колеса

d₂ = mz₂ – делительный диаметр (рис. 7.3);

d_a2 = d₂ + 2h_a = mz₂ + 2m = m(z₂+2) – диаметр вершин зубьев;

d_f2 = d₂ – 2.4m = mz₂ – 2.4m = m(z₂ – 2.4) – диаметр впадин зубьев;

d_am2 = d_a2 + 2m (при z₁ = 1) – максимальный диаметр.

Межосевое расстояние:

Рис. 7.3. Параметры червя

Червяки изготавливают из среднеуглеродистых сталей марок 40, 45, 50 или легированных сталей марок 40Х, 40ХН с поверхностной или объемной закалкой до твердости HRC_э 45-55. При этом необходима шлифовка и полировка рабочих поверхностей витков. Используют также цементуемые стали (15Х, 20Х и др. с твердостью после закалки HRC_э 58-63).

Ввиду высокой стоимости антифрикционных материалов, применяемых для уменьшения коэффициента трения, червячные колеса выполняются сборными. Зубчатый венец колеса изготавливается из антифрикционных материалов, а сам диск – из конструкционной стали или чугуна. Выбор материала венца определяется в зависимости от скорости скольжения.

В червячном зацеплении нормальная сила раскладывается на три составляющие силы: радиальную, окружную и осевую (рис. 7.5).

Рис. 7.4. Силы в червячном зацеплении

Окружная сила на червяке F_t1 численно равна осевой силе на червячном колесе F_а2:

F_t1 = F_а2 = 2Т₁/d₁,

где Т₁ – вращающий момент на червяке.Окружная сила на червячном колесе F_t2 численно равна осевой силе на червяке F_а1: F_t2 = F_а1 = 2Т₂/d₂, где Т₂ – вращающий момент на червячном колесе.

Радиальная сила на червяке F_r1 численно равна радиальной силе на колесе F_r2:

F_r1 = F_r2 = F_t2 tg a.

Направления осевых сил червяка и червячного колеса зависят от направления вращения червяка, а также от направления линии витка.