Roda gigi cacing adalah komponen transmisi daya yang terutama digunakan sebagai pengurangan rasio tinggi untuk mengubah arah rotasi poros dan untuk mengurangi kecepatan dan meningkatkan torsi antara poros berputar non-paralel. Mereka digunakan pada poros dengan sumbu non-interseksi, tegak lurus. Karena gigi gigi meshing meluncur melewati satu sama lain, roda gigi cacing tidak efisien dibandingkan dengan drive roda gigi lainnya, tetapi mereka dapat menghasilkan pengurangan besar dalam kecepatan di ruang yang sangat kompak dan karenanya memiliki banyak aplikasi industri. Pada dasarnya, roda gigi cacing dapat diklasifikasikan sebagai enveloping tunggal dan ganda, yang menggambarkan geometri gigi yang disatukan. Roda gigi cacing dijelaskan di sini bersama dengan diskusi tentang operasi dan aplikasi umum mereka.

Gigi cacing silindris

Bentuk dasar untuk cacing adalah rak involute dimana memacu roda gigi dihasilkan. Gigi rak memiliki dinding lurus tetapi ketika mereka digunakan untuk menghasilkan gigi pada gear blank, mereka menghasilkan bentuk gigi melengkung yang akrab dari perlengkapan taji yang tidak disengaja. Bentuk gigi rak ini pada dasarnya berliku di sekitar tubuh cacing. Perkawinan roda cacing terdiri dariperlengkapan heliksGigi dipotong pada sudut yang cocok dengan sudut gigi cacing. Bentuk taji yang sebenarnya hanya terjadi di bagian tengah roda, karena kurva gigi untuk menyelimuti cacing. Tindakan meshing mirip dengan rak yang menggerakkan pinion, kecuali gerakan translasi rak digantikan oleh gerakan putar cacing. Kelengkungan gigi roda kadang -kadang digambarkan sebagai "throated."

Cacing akan memiliki setidaknya satu dan hingga empat (atau lebih) utas, atau dimulai. Setiap utas menggunakan gigi pada roda cacing, yang memiliki lebih banyak gigi dan diameter yang jauh lebih besar daripada cacing. Cacing dapat berbelok ke kedua arah. Roda cacing biasanya memiliki setidaknya 24 gigi dan jumlah benang cacing dan gigi roda biasanya lebih besar dari 40. Cacing dapat dibuat langsung pada poros atau secara terpisah dan tergelincir ke poros nanti.
Banyak reduser cacing yang secara teoritis mengunci diri, yaitu, tidak mampu didorong oleh roda cacing, keuntungan dalam banyak kasus seperti mengangkat. Di mana pengemudi kembali adalah karakteristik yang diinginkan, geometri cacing dan roda dapat disesuaikan untuk mengizinkannya (seringkali membutuhkan beberapa awal).
Rasio kecepatan cacing dan roda ditentukan oleh rasio jumlah gigi roda terhadap benang cacing (bukan diameternya).
Karena cacing melihat lebih banyak keausan daripada roda, bahan yang sering berbeda digunakan untuk masing -masing, seperti cacing baja yang mengeras menggerakkan roda perunggu. Roda cacing plastik juga tersedia.

Gigi cacing tunggal dan ganda

Enveloping mengacu pada cara di mana gigi roda cacing membungkus sebagian di sekitar cacing atau gigi cacing membungkus sebagian di sekitar roda. Ini menyediakan area kontak yang lebih besar. Gigi cacing tunggal-veloping menggunakan cacing silindris untuk menyatu dengan gigi roda yang diatasi.
Untuk memberikan permukaan kontak gigi yang lebih besar, kadang-kadang cacing itu sendiri dibatasi-berbentuk seperti jam pasir-untuk mencocokkan kelengkungan roda cacing. Pengaturan ini membutuhkan penentuan posisi aksial cacing yang cermat. Gigi cacing ganda-enveloping kompleks ke mesin dan melihat lebih sedikit aplikasi daripada gigi cacing tunggal. Kemajuan dalam pemesinan telah membuat desain enveloping ganda lebih praktis daripada di masa lalu.
Roda gigi heliks crossed-axis kadang-kadang disebut sebagai roda gigi cacing non-enveloping. Penjepit pesawat cenderung menjadi desain non-veloping.

Aplikasi

Aplikasi umum untuk reduser cacing adalah drive sabuk-konveyor saat sabuk bergerak relatif lambat sehubungan dengan motor, membuat case untuk pengurangan rasio tinggi. Resistensi untuk mengemudi kembali melalui roda cacing dapat digunakan untuk mencegah pembalikan sabuk ketika konveyor berhenti. Aplikasi umum lainnya adalah aktuator katup, jack, dan gergaji melingkar. Mereka kadang -kadang digunakan untuk pengindeksan atau sebagai drive presisi untuk teleskop dan instrumen lainnya.
Panas menjadi perhatian dengan roda gigi cacing karena gerakannya pada dasarnya semuanya meluncur seperti mur pada sekrup. Untuk aktuator katup, siklus tugas cenderung terputus -putus dan panas mungkin menghilang dengan mudah antara operasi yang jarang. Untuk drive conveyor, dengan operasi yang mungkin berkelanjutan, panas memainkan peran besar dalam perhitungan desain. Juga, pelumas khusus direkomendasikan untuk drive cacing karena tekanan tinggi antara gigi serta kemungkinan galangan antara cacing yang berbeda dan bahan roda. Rumah untuk drive cacing sering dilengkapi dengan sirip pendingin untuk menghilangkan panas dari minyak. Hampir semua jumlah pendinginan dapat dicapai sehingga faktor termal untuk roda gigi cacing adalah pertimbangan tetapi bukan batasan. Minyak umumnya disarankan untuk tetap di bawah 200 ° F agar ada operasi yang efektif dari setiap drive cacing.
Back-driving mungkin terjadi atau mungkin tidak terjadi karena tidak hanya bergantung pada sudut heliks tetapi juga pada faktor-faktor lain yang kurang dapat dibuang seperti gesekan dan getaran. Untuk memastikan bahwa itu akan selalu terjadi atau tidak pernah terjadi, perancang worm-drive harus memilih sudut helix yang cukup curam atau cukup dangkal untuk mengesampingkan variabel-variabel lain ini. Desain yang bijaksana sering menyarankan menggabungkan pengereman yang berlebihan dengan drive yang mengunci sendiri di mana keselamatan dipertaruhkan.
Roda gigi cacing tersedia baik sebagai unit rumah maupun sebagai gearset. Beberapa unit dapat dibeli dengan servomotor integral atau sebagai desain multi-kecepatan.
Cacing presisi khusus dan versi nol-backlash tersedia untuk aplikasi yang melibatkan pengurangan akurasi tinggi. Versi berkecepatan tinggi tersedia dari beberapa produsen.