Какие передачи следует использовать в коробке передач?

Прямозубые, конические или червячные передачи – какая конструкция подойдет для редуктора.

Выбор передач, когдапроектирование коробки передачопределяются в первую очередь ориентацией входного и выходного валов.Прямозубая передачаявляется правильным выбором для рядных редукторов иконическая передачаиличервячная передачаявляются правильным выбором для прямоугольных редукторов.

При построении рядного цилиндрического редуктора конструкция такова, что несколько парпрямозубые шестернирасположены друг над другом, причем выходной вал одной пары шестерен является входным валом следующей пары. Это позволяет добиться того, чтобы скорости любого передаточного числа и вращения выходного вала были в том же направлении, что и входное направление редуктора, или в противоположном ему направлении. Чтобы вращение сохранялось в одном и том же направлении, количество пар прямозубых шестерен должно быть четным. Если необходимо, чтобы вращение выходного вала было противоположно вращению исходного входного вала, тогда требуется нечетное количество пар прямозубых шестерен. Хотя с использованием рядных прямозубых зубчатых пар можно получить очень специфические и уникальные передаточные числа, влияние нарастания крутящего момента будет ограничивать окончательную конструкцию.

При проектировании прямоугольных редукторов решение о выборе передач ограничивается конической и червячной передачей. Как указано в названии, эти коробки передач имеют входной и выходной валы, закрепленные под углом 90 градусов друг к другу. Для коробок передач с коническими шестернями входной и выходнойвалыбудут пересекающимися. В этой конструкции спирально-конические передачи предпочтительнее прямоугольных, поскольку спирально-конические передачи имеют более высокую несущую способность и тише работают.

В конических редукторах входной вал обычно приводит в действие коническую шестерню, а шестерня приводит в действие выходной вал. Направление вращения входного и выходного валов всегда будет противоположным по направлению. Диапазон передаточных чисел в конических редукторах варьируется от минимум 1:1 до максимум 6:1 из-за ограничений конструкции спирально-конической передачи. Таким образом, червячная передача предпочтительна, когда требуются высокие передаточные числа. Червячные редукторы всегда имеют непересекающиеся входной и выходной валы. Червячная передача обеспечивает очень высокий крутящий момент; однако,червячные передачи менее эффективны, чем конические.за счет скользящего движения междучервячная передачаи червячное колесо, что приводит к трению и выделению тепла.Спиральные конические шестерниимеют более высокую несущую способность, чем червячные передачи. Это связано с тем, что спирально-конические шестерни имеют большую площадь контакта между зубьями, что позволяет более равномерно распределять нагрузку. Кроме того, спирально-конические передачи тише червячных из-за более плавного зацепления. Направление вращения выходного вала червячного редуктора будет таким же, как направление вращения входного вала, если червячные передачи изготавливаются с правым ходом. Если червячную передачу выполнить с левым шагом, то направление вращения выходного вала будет противоположно направлению вращения входного вала.