Применяемость смазочных материалов в червячных передачах   

   Червячные передачи бывают двух видов: цилиндрические и глобоидные. Последние по сопротивляемости заеданию, усталостному выкрашиванию и излому обладают большей несущей способностью, чем цилиндрические. Это обстоятельство объясняется тем, что контакт в глобоидном зацеплении осуществляется одновременно по двум линиям, причем одна из них имеет радиальное, а другая — близкое к нему направление. Кроме того, в зацеплении одновременно находится до 4—5 зубьев колеса. Для глобоидных передач по сравнению с передачами с цилиндрическим червяком наиболее благоприятна жидкостная смазка.

   Коэффициент полезного действия (к.п.д.) червячной передачи определяют по формуле:

η_ч.п=η_ptgλ/[tg(λ+ρ₁)],

   где λ – угол подъема витков по делительному цилиндру червяка; ρ₁ – фиктивный угол трения; η_p— коэффициент, учитывающий потери мощности на перемешивание и разбрызгивание масла в картере смазочной системы червячной передачи. Обычно принимают

   ρ₁ ≈ arctg f_c ,

   где f_c — коэффициент трения скольжения в червячном зацеплении. В случае, если червячное колесо изготовляют из фосфористой бронзы, коэффициент трения f_c и параметр ρ можно выбирать по табл. 4 в зависимости от скорости скольжения υ_c.

   Следует заметить, что коэффициент трения f_c, приведенный в табл. 3.4, учитывает потери мощности в подшипниках качения червяка и червячного колеса. Меньшие значения f_c можно выбирать только для цементированных шлифованных и полированных червяков при тщательно приработанной передаче, обильном смазывании маслом соответствующей вязкости. Вязкость масла (при 50 °С) для червячных передач в зависимости от температуры окружающей среды и характера нагрузки определяют по графику.

   Количество масла, необходимого для смазывания червячного зацепления, подсчитывают по тем же формулам, что и для цилиндрических передач.

   Таблица 4. Значения коэффициентов f_c и ρ в зависимости от скорости скольжения червяка υ_c.

υc, м/с	fc	ρ1 = arctg fc	υc, м/с	fc	ρ1 = arctg fc
0,01	0,10—0,12	6°17′ + 6°51′	2,5	0,03—0,04	1˚43’+2˚17′
0,1	0,08—0,09	4°34′ + 5°09′	3,0	0,028—0,035	1˚36’+2˚00′
0,25	0,065—0,075	3°43′ + 4°17	4,0	0,023—0,03	1˚19’+1˚43′
0,5	0,055—0,065	З˚09′ + 3°43′	7,0	0,018—0,026	1˚02’+1˚29′
1,0	0,045—0,055	2°35+3°09′	10,0	0,016—0,024	0˚55’+1˚22′
1,5	0,04—0,05	2°17′ + 2°52′	15,0	0,04—0,020	0˚48’+1˚09′
2,0	0,035—0,045	2°00′ + 2°35′

   Для червячных передач вязкость смазочных масел выбирают по графику (см. рис.), пользуясь формулой Х=0,1р²/(10⁵υ), где X—параметр червячной передачи; р — наибольшее давление (по Герцу наибольшее контактное напряжение сжатия в полюсе червячной передачи, Мн/м²); υ — окружная скорость червяка, м/с.