Le système d'engrenage à vis sans fin se compose de deux composants - la roue et la vis sans fin elle-même. Il est nécessaire pour obtenir la rotation et la transférer entre les arbres qui se croisent (de l'un au second), tout en réduisant la vitesse et le nombre de tours. La roue fonctionne en conjonction avec une vis sans fin, qui peut avoir un filetage à gauche ou à droite, ainsi qu'un démarrage simple ou multiple.
Données de base
La vis sans fin est une vis filetée qui transfère sa rotation à une roue hélicoïdale avec des dents arquées, la faisant tourner.
Les dents et les tours de la vis sont couplés. L'axe des arbres de la roue à vis sans fin se croisent à angle droit, les vis se croisent dans le même plan et sont mutuellement perpendiculaires.
La possibilité d'autofreinage ne permet le mouvement que de la vis sans fin à la roue, sinon le freinage peut commencer et un arrêt se produira.
Une vis à dents coupantes est un coupe-vis qui est utilisé dans une roue à vis sans fin. Ces coupeurs ont des classifications différentes (traitement, nombre de visites, etc.).
Variétés
La classification des engrenages à vis sans fin est divisée en deux types: engrenages à vis sans fin globoïdes et cylindriques. La version globoïde nécessite une fabrication de précision ciblée et une attention accrue au refroidissement, et lorsqu'elle est usée, elle réagit très subtilement au déplacement de la vis le long de l'axe. L'aspect cylindrique a des cylindres circulaires sur les surfaces de la roue et de la vis sans fin (initiale et de division).
Le filetage des vers peut avoir un filetage trapézoïdal dans la section axiale (le type le plus populaire est Archimède), le même profil, mais dans la section normale (convolute), développante (avec le même filetage dans la section axiale) ou avec un profil concave pour un contact maximal avec la roue.
Avantages et bénéfices
Les avantages comprennent:
- conduite silencieuse et fluide grâce à un accouplement spécial;
- travail fiable;
- petite taille et design compact;
- la possibilité de réduction (obtention de rapports de démultiplication importants) en une seule étape;
- auto-freinage ou butée, l'absence d'une éventuelle course inverse;
- facilité d'utilisation et de fabrication des roues à vis sans fin;
- faible coût par rapport aux autres engrenages (cylindriques).
Quant aux engrenages cylindriques, avec lesquels les structures à vis sans fin sont souvent comparées, leurs avantages incluent une efficacité élevée, un faible échauffement perceptible et un léger jeu de l'arbre de sortie. Ils sont également fiables et ont de hautes performances, il n'y a pas de bouchon indépendant.
Inconvénients
Les principaux inconvénients de la roue à vis sans fin comprennent une puissance réduite et des limitations sur sa transmission, une diminution de l'efficacité, ce qui rend impossible le transfert de charges lourdes. De plus, pour la fabrication de certaines pièces, une précision stricte doit être observée, l'utilisation de matériaux rares et coûteux, de lubrifiants spéciaux et avec une usure rapide ou des ajustements de qualité bloqués sont importants. Les inconvénients peuvent inclure une augmentation de la température du boîtier et du chauffage au niveau de l'embrayage, une augmentation du jeu de l'arbre de sortie lorsque la boîte de vitesses s'use.
Périodiquement, il devient nécessaire d'inverser l'arbre de sortie sans avoir recours au démarrage de la boîte de vitesses. Dans cette situation, le verrouillage, qui est considéré comme une vertu de ce type, devient son inconvénient.
Malgré tous les défauts sous la forme d'une augmentation de la chaleur et d'un manque de transmission de puissance, cette option de transmission est utilisée dans les cas où il n'y a pas de charges de type choc importantes. Il s'agit d'une option économique et relativement bon marché, utilisée dans l'ingénierie, les mélangeurs, les convoyeurs et les convoyeurs.
Les engrenages à vis sans fin sont comparés aux engrenages cylindriques, qui présentent également un certain nombre d'inconvénients. Ils ont un faible rapport de vitesse avec une seule étape.
Champ d'application
Les engrenages à vis sans fin sont utilisés comme boîte de vitesses afin de réduire le nombre de tours. Un tel élément est utilisé pour les voitures et autres véhicules, dans diverses machines-outils et grues, machines, lors du levage de marchandises.
L'utilisation de roues dentées à vis sans fin dans les cas où, à faible coût, il est nécessaire de réduire la rotation et d'accélérer le couple est pertinente. Le ver dans chacune de ces options définit le mouvement, la roue réagit.
Conception du produit
Comme vous le savez, une roue à vis sans fin est une transmission composée de deux maillons: un entraîné et un principal, qui fonctionnent dans un coupleur. La principale est une vis en forme de vis, qui définit le mouvement du deuxième élément - une roue hélicoïdale. C'est sur ses dents que glissent les spires situées sur la vis.
Ensemble, c'est un système à vis sans fin. Le plus souvent, les roues à vis sans fin sont composites, cela affecte le coût, en l'abaissant.
Le ver est le principal, et le plus souvent, la transmission inverse n'est pas possible, car
cela peut entraîner un freinage de la boîte de vitesses. Les dents du ver sont des spires circulaires longitudinalement.
Les vis d'Archimède sont le type de vis le plus courant en génie mécanique. Cette option est demandée et facile à fabriquer.
Les options standard pour les roues à vis sans fin en génie mécanique comprennent les structures bimétalliques, bandées et boulonnées. Le premier se retrouve souvent dans la production de masse.
Matériaux utilisés
Pour la fabrication de la roue à vis sans fin, des matériaux antifriction spécialisés sont utilisés qui empêchent le coincement et le coincement, contribuent au fonctionnement à long terme et à la résistance à l'usure, et affectent le coefficient de frottement, le réduisant et le diminuant.
Dans le cas où tous les matériaux sont sélectionnés correctement, l'efficacité est augmentée et le frottement n'entraîne pas de coûts supplémentaires.
Différents matériaux et alliages sont utilisés pour les maillons: acier pour la vis, en accordant une attention particulière à la qualité du matériau et à son durcissement. Le plus souvent, la vis est monobloc, articulée avec l'arbre. Des options emballées sont parfois trouvées.
Dans la fabrication de roues utilisées en bronze, ainsi que des alliages d'étain et de nickel, d'aluminium et de fer. Peut-être l'utilisation de fonte, de laiton pour la couronne dentée. Souvent, la roue a un moyeu en acier ou en fonte. Roues coulées en utilisant une méthode centrifuge.
