§ 15.3. Нарезание червяков и червячных колес

Если тот же резец повернуть на угол подъема винтовой линии червяка ψ (положение 2 на рис. 15.4) так, чтобы верхняя плос­кость резца А — А была перпендикулярна винтовой линии, то при нарезании получится винтовая поверхность, которая в сечении, перпендикулярном оси червяка, даст кривую — конволюту [1], а червяк соответственно будет называться конволютным.

Если резец установить так, чтобы верхняя плоскость резца А—А (положение 3 на рис. 15.4), смещенная на некоторую величину е, была параллельна оси червяка, то при нарезании получится винтовая поверхность, которая в сечении, перпендику­лярном оси червяка, даст кривую — эвольвенту окружности, а червяк будет называться эвольвентный. Эвольвентный червяк представляет собой цилиндрическое косозубое колесо с эвольвентным профилем и с числом зубьев, равным числу вит­ков червяка [2].

Практика показала, что при одинаковом качестве изготовле­ния форма профиля нарезки червяка мало влияет на работоспо­собность передачи. Выбор профиля нарезки червяка зависит от способа изготовления и связан также с формой инструмента для нарезания червячного колеса. На практике наибольшее распро­странение получили архимедовы червяки, которые и рассматри­ваются ниже.

§ 15.3. Нарезание червяков и червячных колес

Архимедовы червяки подобны ходовым винтам с трапеце­идальной резьбой. Основными способами их изготовления являются:

1)   нарезание резцом на токарно-винторезном станке (рис. 15.4; этот способ точный, но малопроизводительный);

2)   нарезание модульной фрезой на резьбофрезерном стан­ке (способ более производительный).

Работоспособность червячной передачи зависит от твердости и шероховатости винтовой поверхности резьбы червяка, поэтому после нарезания резьбы и термообработки червяки часто шлифу­ют, а в отдельных случаях полируют. Архимедовы червяки приме­няют и без шлифовки резьбы, так как для шлифовки их требуются круги фасонного профиля, что затрудняет обработку. Эвольвент- ные червяки можно шлифовать плоской стороной круга на специ­альных червячно-шлифовальных станках.

Червячные колеса чаще всего нарезают червячными фрезами (рис. 15.5), причем червячная фреза должна представ­лять копию червяка, с которым будет зацепляться червячное колесо. При нарезании заготовка колеса и фреза совершают такое же взаимное движение, какое будут иметь червяк и червяч­ное колесо при работе.