Условием отсутствия заедания и интенсивного износа являет­ся существование жидкостного трения между витками червяка и зубьями колеса. Это условие выполняется при существовании в зоне контакта клиновидного зазора в направлении вектора скоро­сти скольжения. При скольжении поверхностей вдоль линии кон­такта масляный слой образоваться не может.

В отличие от зубчатых в червячных передачах часть поверх­ности зуба колеса имеет зону, в которой скольжение происходит вдоль контактных линий. На рис. 12.8 цифрами 1-3 отмечены последовательные положения контактных линий в процессе за­цепления и направления скорости скольжения v_cl£ в некоторых точках. Зона, в которой направление v_CK почти совпадает с на­правлением контактных линий, заштрихована.

Неблагоприятное направление вектора скорости скольжения является причиной низкого КПД червячного зацепления η₃. КПД червячного зацепления определяют аналогично КПД резьбовой пары, которая по кинематическим свойствам аналогична червяч­ной передаче:

где ψ| — приведенный угол трения, уменьшающийся с увеличе­нием скорости скольжения, так как при этом улучшаются усло­вия образования масляного слоя.

С увеличением числа заходов червяка Ζ\ возрастает ΚΙ1Д передачи, но уменьшается передаточное число.

12.7. Силы, действующие в зацеплении

Силы в зацеплении принимают приложенными в полюсе за­цепления и направляют по трем взаимно перпендикулярным осям (рис. 12.9).

Окружная сила на колесе, равная по модулю осевой силе на червяке,

Окружная сила на червяке равна осевой силе на колесе:

Радиальная сила, раздвигающая червяк и колесо,

В этих зависимостях Т₂ и — вращающие моменты на ва­лах колеса, червяка, Η · м ; a — угол профиля витка червяка, d₂,d_w] —линейные размеры, мм.

12.8. Расчетная нагрузка. Коэффициент нагрузки