Roue à vis sans fin : avantages et inconvénients

2024 Auteur: Henry Conors | [email protected]. Dernière modifié: 2024-02-12 07:13

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 recevoir la rotation et la transférer entre les arbres qui se croisent (de l'un à l'autre), tout en réduisant la vitesse et le nombre de tours. La roue fonctionne en conjonction avec une vis sans fin, qui peut avoir des filetages gauche ou droit, ainsi que des filetages simples ou multiples.

Données de base

Une vis sans fin est une vis filetée qui transmet sa rotation à une roue à vis avec des dents en forme d'arc, la faisant tourner.

Les dents et le filetage de la vis sont dans l'attelage. Les axes des arbres de la roue hélicoïdale se coupent à angle droit, les vis se coupent dans le même plan et sont mutuellement perpendiculaires.

La capacité d'auto-freinage permet uniquement le mouvement de la vis sans fin à la roue, sinon le freinage peut démarrer et caler.

La vis hélicoïdale est un coupe-vis qui est utilisé dans la roue à vis sans fin. Ces couteaux ont différentes classifications (selon le traitement, la quantitévisites, etc.).

Variétés

La classification des engrenages à vis sans fin est divisée en deux types: les roues à vis sans fin à engrenages globoïdes et les engrenages droits. La version globoïde nécessite une fabrication de précision concentrée et une attention accrue au refroidissement, et lorsqu'elle est portée, elle réagit très subtilement au déplacement de la vis le long de l'axe. La vue cylindrique a des cylindres circulaires sur les surfaces de la roue et de la vis sans fin (initiale et index).

Les filets à vis sans fin peuvent avoir un filetage trapézoïdal en section axiale (le type le plus populaire est Archimède), le même profil, mais en section normale (convolute), en développante (avec un filetage de même nom en section axiale) ou avec un profil concave pour un maximum de contact avec la roue.

Pour et contre

Les avantages incluent:

fonctionnement silencieux et fluide grâce à l'attelage spécial;
performances fiables;
petite taille et design compact;
possibilité de démultiplication (obtention de grands rapports de démultiplication) en un seul étage;
auto-freinant ou stoppeur, pas d'antiretour possible;
facile à utiliser et à fabriquer des roues hélicoïdales;
faible coût par rapport aux autres réducteurs (hélicoïdaux).

Quant aux réducteurs à engrenages droits, avec lesquels les conceptions à vis sans fin sont souvent comparées, leurs avantages incluent un rendement élevé, un échauffement à peine perceptible et un faible jeu de l'arbre de sortie. Ils sont tout aussi fiables et ont un hautopérabilité, il n'y a pas de butée indépendante.

Défauts

Les principaux inconvénients de la roue à vis sans fin comprennent une puissance réduite et des restrictions sur sa transmission, une diminution de l'efficacité, à la suite de quoi il est impossible de transférer de lourdes charges. De plus, pour la fabrication de certaines pièces, un strict respect de la précision est nécessaire, l'utilisation de matériaux coûteux et rares, des lubrifiants spéciaux et, en cas d'usure rapide ou de blocage, des ajustements de qualité sont importants. Les inconvénients peuvent inclure une augmentation de la température du carter et de l'échauffement au niveau de l'embrayage, une augmentation du jeu de l'arbre de sortie lorsque la boîte de vitesses s'use.

Parfois, il devient nécessaire d'inverser l'arbre de sortie sans avoir à démarrer la boîte de vitesses. Dans cette situation, le verrouillage, qui est considéré comme un avantage de ce type, devient son inconvénient. il n'y a pas de charges significatives de type choc. Il s'agit d'une option économique et relativement bon marché, qui est utilisée dans l'ingénierie mécanique, 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 démultiplication en 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 élémentutilisé pour les voitures et autres véhicules, dans diverses machines-outils et grues, machines, lors du levage de charges.

L'utilisation de roues à vis sans fin est pertinente dans les cas où, à faible coût, il est nécessaire de réduire la rotation et d'accélérer le couple. La vis sans fin 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: entraîné et entraîné, qui fonctionnent dans un accouplement. Le principal est un ver en forme de vis, qui définit le mouvement sur le deuxième élément - l'engrenage hélicoïdal. C'est sur ses dents que coulissent les spires situées sur la vis. Le plus souvent, les roues à vis sans fin sont composites, ce qui affecte le coût et le réduit.

Le ver est le maître, et le plus souvent la publication n'est pas faisable car

ceci peut entraîner un freinage de la boîte de vitesses. Les dents de ver sont des bobines circulaires longitudinalement.

Les vis d'Archimède sont le type de vis sans fin le plus courant dans l'ingénierie mécanique. Cette option est très demandée et facile à fabriquer.

Les options standard pour les roues à vis sans fin dans l'ingénierie mécanique incluent les conceptions bimétalliques, carénées et boulonnées. Le premier se trouve souvent dans la production de masse.

Matériaux utilisés

Des matériaux anti-friction spécialisés sont utilisés pour la fabrication de la roue à vis sans fin, qui empêchent le collage et le collage, favorisent le fonctionnement à long terme et la résistance à l'usure, affectentcoefficient de frottement, en le réduisant et en le réduisant.

Si tous les matériaux sont choisis correctement, l'efficacité augmente et le frottement n'entraîne pas de coûts supplémentaires.

Différents matériaux et alliages sont utilisés pour les maillons: pour la vis - acier, en faisant particulièrement attention à la nuance du matériau et à sa trempe. Le plus souvent, la vis est monobloc, solidaire de l'arbre. Les options jointes sont périodiquement trouvées.

Dans la fabrication de la roue, le bronze est utilisé, ainsi que des alliages d'étain et de nickel, d'aluminium et de fer. Il est possible d'utiliser de la fonte, du laiton pour la couronne dentée. Souvent, la roue a un moyeu en acier ou en fonte. Les roues sont coulées selon la méthode centrifuge.

Formes et vues

Les vis sont divisées en gauche et droite, selon l'emplacement et la direction des virages. Dans le premier cas, la vis est dévissée en tournant dans le sens des aiguilles d'une montre. Dans le second cas, se déplaçant dans le même sens, la vis est vissée. Ces changements peuvent être vus lors du suivi du mouvement depuis l'extrémité de l'hélice.

La vis peut avoir un ou plusieurs tours (crêtes), qui, selon le nombre, sont placés sur une hélice située sur le cylindre diviseur. Cela caractérise le nombre de tours de la vis. La vis sans fin peut être située au-dessus, en dessous ou sur le côté de la roue, modifiant ainsi la forme de la transmission.

L'arbre de la roue hélicoïdale peut être horizontal ou vertical.

La surface et le profil peuvent également varierpas de vis, tandis que plusieurs options de transmission sont possibles, chacune ayant sa propre méthode de coupe (avec une spirale, une développante, une vis d'Archimède).

De plus, les roues hélicoïdales peuvent différer selon la forme de la surface de la vis sur laquelle son filetage est formé (vis cylindrique ou globoïde). Dans le second cas, la transmission a une efficacité plus élevée, mais n'est pas facile à créer et à libérer, une caractéristique distinctive de la formation est l'arc de cercle. Dans la première version, la caractéristique distinctive est une ligne droite qui forme une surface de séparation.

La roue à vis sans fin est la partie principale de l'engrenage à vis sans fin, qui comprend la roue et la vis. Ces deux maillons forment une paire de vis sans fin qui interagissent selon le principe de la vis. Les boîtes de vitesses sont fabriquées sur sa base. Le produit a une faible efficacité, mais il est facile à fabriquer et à utiliser.

Nous avons examiné ce qu'est une roue à vis sans fin, mis en évidence les principaux avantages et inconvénients, indiqué les matériaux de production et la portée.