《蜗轮传动》ppt课件

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1、蜗杆传动蜗杆传动的类型和特点失效形式、材料选择和结构基本参数和几何尺寸计算蜗杆传动受力分析和效率计算蜗杆传动的强度计算蜗杆传动的热平衡计算蜗杆传动本章的学习要点掌握蜗杆传动的类型、特点和适用场合；掌握蜗杆传动的几何参数的计算及选择方法；蜗杆传动的失效形式、材料选择；学会进行蜗杆传动的力分析及其强度、刚度计算蜗杆传动有什么结构特点？蜗轮蜗杆的标准值是什么？如何对蜗轮蜗杆进行受力分析和效率计算？如何进行蜗杆传动的强度计算？分析蜗杆直径系数q、蜗杆头数z1、导程角γ等对蜗杆传动性能的影响。§1类型和特点一、特点和应用外形类似：螺旋与斜齿轮的传动从中间平面剖开：齿轮

2、与齿条的传动第七章1、应用P750KW（通常＜50KW），Vs35m/s（通常＜15m/s）。由于i大，可用于机床分度机构、仪器仪表中。2、特点1）工作平稳：兼有斜齿轮与螺旋传动的优点。2）i大蜗杆——1、2、4、6传递动力时：i=8~100（常用15~50）传递运动时：i=几百~上千（单头，η↓）用于传递交错轴之间的回转运动。一般：空间垂直为什么？优点：齿轮——z2>17第七章3）结构紧凑、重量轻、噪音小。4）自锁性能好(用于提升机构)。缺点：1）制造成本高，加工困难。2）滑动速度vs大。3）η低。4）蜗轮需用贵重的减摩材料。第七章1、按蜗杆形状分圆柱蜗杆环面蜗杆锥蜗

3、杆二、分类第七章ZA型:阿基米德蜗杆中间平面：齿条与渐开线齿轮啮合端面：阿基米德螺旋线ZI型:渐开线蜗杆端面：渐开线,较精密传动ZN型:法向直廓蜗杆(刀具加工位置不同)圆柱蜗杆第七章锥蜗杆：啮合齿数多，ε↑，平稳↑，承载↑。环面蜗杆：接触齿对数↑，承载↑（1.5~4）倍，η高，但制造安装要求高。2、按蜗杆头数分单头蜗杆：i↑，自锁性↑，η↓多头蜗杆：相反3、按旋向分左旋右旋一般采用右旋第七章三、精度等级12个等级：动力传动：6~9级测量分度：5级或以上§2失效形式、材料选择和结构一、失效形式与齿轮传动类似：点蚀、胶合、磨损、折断∵vs↑→η↓、发热↑→主要为：胶合、磨损

4、、点蚀蜗轮强度较弱，失效主要发生在蜗轮上。第七章二、材料vs↑减摩性↑、强度↑不能都用硬材料1、蜗轮——指齿冠部分材料：减摩材料铸锡青铜：vs≥12~26m/s铸铝青铜：vs≤10m/s，抗胶合能力差铸铝黄铜：抗点蚀能力强,耐磨性差,用于vs小场合HT、QT：vs≤2m/s大直径蜗轮：铸铁（蜗杆用青铜）2、蜗杆材料碳钢合金钢热处理硬面蜗杆：首选淬火→磨削调质蜗杆：缺少磨削设备时选用。第七章2、蜗轮整体式齿冠：用贵重耐磨金属(青铜)轮心：铸铁或铸钢铸造（浇铸）过盈螺栓（铰制孔）三、结构1、蜗杆：与轴一体。车制、铣制。组合式第七章§3圆柱蜗杆传动的基本参数和几何尺寸计算一、

5、基本齿廓中间平面上基本齿廓和渐开线齿轮基本齿廓基本相同。二、模数m正确啮合条件：轴向端面—标准值(与齿轮不同,表5.1)——蜗杆导程角三、齿形角刀具基准齿形的齿形角：阿基米德蜗杆、渐开线蜗杆：轴向齿形角法向直廓蜗杆：法向齿形角第七章四、蜗杆分度圆直径d1↓刀具数量同一m的蜗杆，应对直径d1进行限制d1为标准值πd1papa加工蜗轮时滚刀的尺寸与与之啮合的蜗杆尺寸相同，但m一定时，由于z1和γ的变化，d1是变化的，即需要配备很多加工蜗轮的滚刀。d1m表7-1第七章五、蜗杆直径系数qd1、m——为标准值∴q为导出值,不一定为整数。六、蜗杆导程角γγ↑→η↑γ↓→η↓γ↑↑→

6、制造困难m一定时，q↑——d1↑——蜗杆刚度↑q↑——γ↓——η↓，自锁性↑∴小m蜗杆→选用大q，保证强度和刚度→适于小P大m蜗杆→选用小q，保证效率→适于大P第七章传递动力时:头数z1↑—γ↑—η↑∴采用多头蜗杆传递运动时:保证自锁(γ≤ρ),γ↓—z1↓,采用单头蜗杆七、z1、z2蜗杆头数z1：蜗杆上螺旋线的数目。z1=1、2、4、6等z1↑↑——加工困难传递动力：（↑传动平稳性，避免根切）(z2↑—d2↑—蜗杆轴长↑—刚度↓)∴一般取z2=32~80z1~z2：互质→均匀磨损八、i、u蜗杆主动时:第七章九、中心距a（d1按p156、表7-1系列值选取,d2与i有关

7、）十、变位系数1、变位目的：配凑中心距；凑传动比。2、变位方法：与齿轮变位相同,靠刀具的移位实现变位。故：蜗杆尺寸不能变动，只能对蜗轮变位加工蜗轮时的滚刀与蜗杆尺寸相同，加工时滚刀只作径向移动，尺寸不变。第七章第七章3、变位类型1）齿数不变，凑ax>0，正变位x<0负变位第七章2）a不变，齿数变化，凑i（a不变，→）x＞0齿数↓x＜0齿数↑例：已知一蜗杆传动，Z1=1，Z2=41，i=41，m=10，d1=90mm，a=250mm，要求传动比改为40，求变位系数。解：i=40，Z1=1，所以Z2’=40第七章十一、几何尺寸计算（P160，