Из широкого класса винтовых поверхностей рассмотрим широко встречающиеся в технике: прямой и наклонный геликоиды , винтовой торс .
Винтовое движение характеризуется совместным вращением и поступательным перемещением относительно оси. Цилиндрическая винтовая линия называется гелисой, что и определяет название цилиндрических винтовых поверхностей - геликоиды.
Прямой геликоид формируется винтовым движением прямолинейной образующей, которая пересекает неподвижную ось под прямым углом. Путь поступательного перемещения вдоль оси образующей, за один оборот вокруг оси, называется ходом геликоида (рис. 210, 211).
|
Прямой геликоид
|
 |
|
Рис. 210
|
Рис. 211
|
Винтовое движение бывает правым и левым. Если на переднем витке при вертикальном расположении оси точка поднимается вправо, то перед Вами правый геликоид.
На рис. 211 дан чертеж прямого правого геликоида. Фронтальная проекция гелисы - синусоида, горизонтальная - окружность.
Если прямолинейная образующая совершая винтовое перемещение в любом своем положении составляет с осью определенный угол, который не равен 90° , то она формирует поверхность наклонного геликоида (рис. 214).
|
Наклонный геликоид
) |
 |
|
Рис. 213
|
Рис. 214
|
Угол между осью и образующей в определителе можно заменить поверхностью направляющего конуса, и тогда в каждом своём положении образующая наклонного геликоида параллельна образующей направляющего конуса, находящейся с ней и осью в одной плоскости. Этот приём облегчает построение проекций и широко используется в инженерной практике.
Наклонный геликоид ещё называют Архимедовым, потому что его нормальное сечение - спираль Архимеда.
Геликоид можно рассматривать как коноид, у которого одна направляющая - кривая (гелиса), а вторая - прямая (ось). У прямого геликоида третья направляющая - плоскость параллелизма, перпендикулярная оси, или условие перпендикулярности образующей к оси. У наклонного в качестве третьей направляющей может быть поверхность конуса параллелизма, или вводится условие определенной величины угла между осью и образующей.
Винтовой торс формируется прямолинейной образующей, касательной в каждом своем положении при движении, к винтовой линии - гелисе. Эту поверхность называют развертывающимся геликоидом, так как только она из всех винтовых поверхностей развертывается в плоскость. Применяется эта поверхность при изготовлении различных шнеков, в дорожном строительстве, так как имеет замечательное свойство одинакового ската. Ею формируют дорожные откосы. В машиностроении это свойство используют при сортировке.
В основе всех винтовых соединений и червячных передач применяются винтовые поверхности.
)