Геометрическая картина зацепления в червячной передаче аналогична зацеплению эвольвентного зубчатого колеса с зубчатой рейкой.
Силовые факторы на червяке обозначаются индексом 1, на червячном колесе – 2.
Вращающий момент
на червяке создает в точке контакта на витке червяка (и, соответственно, на зубе червячного колеса) нормальную силу
, которую для удобства раскладываем на составляющие: окружную
, радиальную
и осевую
.
Окружные силы на червяке и червячном колесе:
,
,
где
,
– делительный диаметр червяка.
Так как окружная сила на червяке равна по величине и противоположно направлена осевой силе на червячном колесе, то:
.
Осевая сила на червяке
и окружная сила на червячном колесе
:
.
Угол трения
в червячных передачах обычно незначителен (
), при определении сил им пренебрегают. Поэтому:
.
Так как
, то:
.
|
| Рис. 3.5. Силы в червячной передаче |
Радиальные силы на червяке и червячном колесе:
,
где
– угол зацепления;
.