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大连齿轮厂讲解 蜗轮蜗杆减速机传动原理详解

大连齿轮厂讲解 蜗轮蜗杆减速机传动原理详解

发布日期:2017-05-12 13:33 来源:http://www.njyixinju.com 点击:

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  蜗杆传动:

  蜗杆传动是在空间交错的两轴间传递运动和动力的一种传动,两轴线间的夹角可为任意值,常用的为90°。蜗杆传动用于在交错轴间传递运动和动力。


  1.简介

  蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成,一般蜗杆为主动件。蜗杆和螺纹一样有右旋和左旋之分蜗杆传动,分别称为右旋蜗杆和左旋蜗杆。蜗杆上只有一条螺旋线的称为单头蜗杆,即蜗杆转一周,涡轮转过一齿,若蜗杆上有两条螺旋线,就称为双头蜗杆,即蜗杆转一周,涡轮转过两齿。


  2.特点

  (1)传动比大,结构紧凑。蜗杆头数用Z1表示(一般Z1=1~4),蜗轮齿数用Z2表示。从传动比公式I=Z2/Z1可以看出,当Z1=1,即蜗杆为单头,蜗杆须转Z2转蜗轮才转一转,因而可得到很大传动比,一般在动力传动中,取传动比I=10-80;在分度机构中,I可达1000。这样大的传动比如用齿轮传动,则需要采取多级传动才行,所以蜗杆传动结构紧凑,体积小、重量轻。


   (2)传动平稳,无噪音。因为蜗杆齿是连续不间断的螺旋齿,它与蜗轮齿啮合时是连续不断的,蜗杆齿没有进入和退出啮合的过程,因此工作平稳,冲击、震动、噪音都比较小。


   (3)具有自锁性。蜗杆的螺旋升角很小时,蜗杆只能带动蜗轮传动,而蜗轮不能带动蜗杆转动。


  (4)蜗杆传动效率低,一般认为蜗杆传动效率比齿轮传动低。尤其是具有自锁性的蜗杆传动,其效率在0.5以下,一般效率只有0.7~0.9。


   (5)发热量大,齿面容易磨损,成本高。         

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 3。圆柱蜗杆

   圆柱蜗杆传动是蜗杆分度曲面为圆柱面的蜗杆传动。


  蜗杆传动其中常用的有阿基米德圆柱蜗杆传动和圆弧齿圆柱蜗杆传动。①阿基米德蜗杆的端面齿廓为阿基米德螺旋线,其轴面齿廓为直线。阿基米德蜗杆可以在车床上用梯形车刀加工,所以制造简单,但难以磨削,故精度不高。在阿基米德圆柱蜗杆传动中,蜗杆与蜗轮齿面的接触线与相对滑动速度之间的夹角很小,不易形成润滑油膜,故承载能力较低。②弧齿圆柱蜗杆传动是一种蜗杆轴面(或法面)齿廓为凹圆弧和蜗轮齿廓为凸圆弧的蜗杆传动。在这种传动中,接触线与相对滑动速度之间的夹角较大,故易于形成润滑油膜,而且凸凹齿廓相啮合,接触线上齿廓当量曲率半径较大,接触应力较低,因而其承载能力和效率均较其他圆柱蜗杆传动为高。


  4。主要参数

    各类圆柱蜗杆传动的参数和几何尺寸基本相同。为阿基米德圆柱蜗杆传动的主要参数。通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面,称为中间平面。在中间平面上,蜗杆的[1]齿廓为直线,蜗轮的齿廓为渐开线,蜗杆和蜗轮的啮合相当于齿条和渐开线齿轮的啮合。因此,蜗杆传动的参数和几何尺寸计算大致与齿轮传动相同,并且在设计和制造中皆以中间平面上的参数和尺寸为基准。


  5.蜗杆传动

  蜗杆的轴向齿距pX应与蜗轮的端面周节pt相等,因此蜗杆的轴向模数应与蜗轮的端面模数相等,以m表示,m应取为标准值。蜗杆的轴向压力角应等于蜗轮的端面压力角,以α表示,通常标准压力角α=20°。


   蜗杆相当于螺旋,其螺旋线也分为左旋和右旋、单头和多头。通常蜗杆的头数Z1=1~4,头数越多效率越高;但头数太多,如Z1>4,分度误差会增大,且不易加工。蜗轮的齿数Z2=iZ1,i为蜗杆传动的传动比,i=n1/n2=Z2/Z1。对于一般传递动力的蜗杆传动,Z2=27~80。当Z2<27时,蜗轮齿易发生根切;而Z2太大时,可能导致蜗轮齿弯曲强度不够。以d1表示蜗杆分度圆直径,则蜗杆分度圆柱上的螺旋升角λ可按下式求出 在上式中引入q=Z1/tgλ,则可求得蜗杆的分度圆直径为d1=qm。式中q称为蜗杆特性系数。为了限制滚刀的数目,标准中规定了与每个模数搭配的q值。通常q=6~17。蜗轮分度圆直径d2=Z2m。


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