12.4. Материалы червяка и червячного колеса

Изготовление и червяка, и колеса из твердых материалов не обеспечивает достаточной износостойкости и сопротивления за­еданию. Поэтому одну из деталей передачи выполняют из анти­фрикционного материала, хорошо сопротивляющегося заеданию и износу.

Для червяка характерны относительно малый диаметр и зна­чительное расстояние между опорами, его жесткость и прочность обеспечивают изготовлением его из стали. Поскольку при прира­ботке червяк служит в качестве формообразующего элемента, прочность и твердость его поверхности должны быть выше соот­ветствующих свойств колеса.

Материалы червяка делят на группы: 1) нетермообрабаты- ваемые, 2) улучшаемые, 3) поверхностно-закаливаемые, 4) це­ментуемые под закалку, 5) подвергаемые азотированию и хро­мированию. Наиболее применяемый материал — сталь 18ХГТ, твердость поверхности после цементации и закалки 56...63 HRC.,. Используют также стали 40Х, 40ХН, 35ХГСА с поверхностной закалкой до твердости 45...55 HRC₃. Во всех этих случаях необходимы шлифование и полирование червяка. Применение азотируемых сталей 38Х2МЮА, 38Х2Ю позволяет исключить шлифование червяка. Червяки улучшенные и без тер­мообработки применяют лишь во вспомогательных малонагру- женных передачах.

Червячное колесо обычно выполняют составным: венец — из антифрикционных, относительно дорогих и малопрочных материалов; центр — из стали; при небольших нагрузках — из чугуна. Материалы венцов червячных колес разделяют на груп­пы (в порядке снижения сопротивляемости заеданию и усилен­ному износу); 1) оловянистые бронзы (БрОЮФ], ΒρΟΙΟΗΙΦΙ, Бр05Ц5С6 и др.); 2) безоловянистые бронзы и латуни (БрА9ЖЗЛ, БрА10Ж4Н4Л, ЛАЖМц66-6-3-2 и др.); 3) чугуны (СЧ15, СЧ20 и др.). Чем выше содержание олова в бронзе, тем она дороже, но тем выше сопротивление заеданию.

12.5. Основные параметры, геометрия червячных передач

Мощность fj на червяке при длительной работе обычно со­ставляет около 30 кВт, при повторно-кратковременном режиме — до 200 кВт. Передаточные числа выбирают от 8 до 80, в кинема­тических передачах — до 1000.