蜗轮蜗杆知识

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1、第8章蜗杆传动§8-1蜗杆传动的特点及类型§8-2蜗杆传动的参数与尺寸§8-3普通蜗杆传动的承载能力计算§8-4圆柱蜗杆和蜗轮的结构蜗杆传动概述蜗杆传动是一种在空间交错轴间传递运动的机构。常用于轴交角为90°。1．结构紧凑，传动比大，一般为i=5~80，大的可达300以上；2．蜗杆传动相当于螺旋传动，同时啮合的齿对数多，重合度大，传动平稳，噪声小；3．当蜗杆的导程角小于啮合齿面的当量摩擦角时，蜗杆传动具有自锁性时。-2-蜗杆传动的主要优点有：§8-1蜗杆传动的特点及类型一、蜗杆传动的特点由于上述特点，蜗杆传动主要用于传递运动，而在动力传输中的应用受到

2、限制。随着加工工艺的发展和新型蜗杆传动技术的不断出现（用滚动副来代替滑动副，如滚动蜗杆、滚子齿蜗杆传动），蜗杆传动的优点得到进一步的发扬，而其缺点得到较好地克服。因此蜗杆传动已普遍应用于各类运动与动力传动装置中。-3-§8-1蜗杆传动的特点及类型1．传动时齿面滑动速度大，摩擦磨损严重，传动效率低(0.7~0.9)，当传动具有自锁性时，效率低于0.5，因此不宜用于大功率的传动。2．为了减轻磨损、防止胶合，常用有色金属制造蜗轮（或齿圈），故成本较高。蜗杆传动的主要缺点有：3．对制造和安装误差敏感，要求制造精度较高。蜗杆传动的类型§8-1蜗杆传动的特点及类

3、型-4-按蜗杆的形状分为锥蜗杆传动环面蜗杆传动圆柱蜗杆传动二、蜗杆传动的类型蜗杆传动的类型-5-普通圆柱蜗杆传动阿基米德蜗杆（ZA型）法向直廓蜗杆（ZN型）渐开线蜗杆（ZI型）锥面包络蜗杆（ZK型）1）普通圆柱蜗杆传动§8-1蜗杆传动的特点及类型1.圆柱蜗杆传动普通圆柱蜗杆传动圆弧圆柱蜗杆（ZC）圆柱蜗杆传动普通圆柱蜗杆其齿面一般是在车床上用直线刀刃的车刀切制而成，车刀安装位置不同，加工出的蜗杆齿面的齿廓形状不同。蜗杆传动的类型-6-（1）阿基米德蜗杆（ZA型）这种蜗杆磨削困难。§8-1蜗杆传动的特点及类型当γ＞3°时，双刀切削当γ＜3°时，单刀切削

4、蜗杆传动的类型-7-（2）渐开线蜗杆（ZI型）可在专用机床上进行磨削。§8-1蜗杆传动的特点及类型蜗杆传动的类型-8-（3）法向直廓蜗杆（ZN型）刀具顶面与蜗杆轴线间存在夹角。§8-1蜗杆传动的特点及类型双刀切削单刀切削蜗杆传动的类型-9-（4）锥面包络蜗杆（ZK型）§8-1蜗杆传动的特点及类型蜗杆传动的类型-10-其蜗杆的螺旋面是用刃边为凸圆弧形的车刀切制而成的。2）圆弧圆柱蜗杆（ZC）两者之间为线接触。所以应用广泛在滑动副蜗杆中是最高的。§8-1蜗杆传动的特点及类型蜗杆传动的类型-11-2.环面蜗杆传动其蜗杆体在轴向的外形是以凹弧面为母线所形成的

5、旋转曲面，在中间平面内，蜗杆和蜗轮都是直线齿廓。这种蜗杆同时啮合齿数多，传动平稳；齿面利于润滑油膜形成，传动效率较高，可达0.85~0.9；§8-1蜗杆传动的特点及类型蜗杆传动的类型-12-3.锥蜗杆传动§8-1蜗杆传动的特点及类型普通蜗杆传动的参数与尺寸1§8-2普通蜗杆传动的参数与尺寸-13-通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面称为中间平面。§8-2蜗杆传动的参数与尺寸1、模数m和压力角a蜗杆与蜗轮啮合时，蜗杆的轴面模数、压力角应与蜗轮的端面模数、压力角相等，即2、蜗杆的分度圆直径d1由于蜗轮是用与蜗杆尺寸相同的蜗轮滚刀配对加工而成的，为了限制滚刀

6、的数目，国家标准对每一标准模数规定了一定数目的标准蜗杆分度圆直径d1。直径d1与模数m的比值(q=d1/m)称为蜗杆的直径系数。见表8-1，p151-14-一、蜗杆传动的主要参数及其选择—标准值(与齿轮不同,表8-1)ZA蜗杆轴向压力角ZI、ZN、ZK蜗杆法向压力角d1=mq蜗杆的导程角3、传动比i、蜗杆的头数z1和蜗轮齿数z2蜗轮齿数主要取决于传动比，即z2=iz1。z2不宜太小（如z2＜26)，否则将重合度降低，使传动平稳性变差。z2也不宜太大，否则在模数一定时，蜗轮直径将增大，从而使相啮合的蜗杆支承间距加大，降低蜗杆的弯曲刚度。§8-2普通蜗杆

7、传动的参数与尺寸-15-较少的蜗杆头数（如：单头蜗杆）可以实现较大的传动比，但传动效率较低；蜗杆头数越多，传动效率越高，但蜗杆头数过多时不易加工。通常蜗杆头数取为1、2、4、6。§8-2普通蜗杆传动的参数与尺寸-16-4、导程角g在m和d1为标准值时，z1↑→g↑正确啮合时，蜗轮蜗杆螺旋线方向相同，且g1＝b2（相当于螺纹升角）5、中心距z1与z2的荐用值表一般28

8、54）表8-3§8-2普通蜗杆传动的参数与尺寸-18-§8-2普通蜗杆传动的参数与尺寸-19-蜗轮咽喉母圆半