机械设计基础蜗杆传动的类型.doc

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1、第二节蜗杆传动的类型按蜗杆的形状蜗杆传动可分为：圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动和锥蜗杆传动等。阿基米德蜗杆渐开线蜗杆普通圆柱蜗杆传动柱蜗杆传动圆弧圖柱蜗杆传动法向直廊蜗杆锥面包络圆柱蜗杆其蜗杆的螺旋面是用刃边为凸圖弧形的车刀切制而成的。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旋转曲面，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；锥蜗杆传动同时啮合齿数多，重合度大；传动比范围大(10~360);承载能力和效率较高；可节约有色金属。(c)锥面蜗杆传动(a)圆柱蜗杆传动(b)环面蜗杆传动一、圆柱蜗杆传动圆柱蜗杆传动分为普通圆柱蜗杆传动和圆弧圆柱蜗杆传动。1、普通

2、圆柱蜗杆传动普通関柱蜗杆传动多用育母线刀刃加T。按齿廓曲线的不同，普通関柱蜗杆传动可分为四种。⑴阿基米德蜗杆(ZA蜗杆)蜗杆的齿面为阿基米徳螺旋血，在轴向剖面I-I上具有直线齿廓，端面齿廓为阿基米徳螺旋线。加工时，车刀切削平面通过蜗杆轴线。车削简单，但当导稈角大时，加工不便，且难于磨削，不易保证加丁•精度。一般用于低速、轻载或不太重要的传动。(2)渐开线蜗杆(ZI蜗杆)蜗杆齿面为渐开螺旋面，端面齿廓为渐开线。加工时，车刀刀刃平面与基圆相切。可以磨削，易保证加工精度。一般用于蜗杆头数较多，转速较高和较精密的传动。(3)法向直廓蜗杆(ZN蜗杆)蜗杆的端面齿廓为延伸渐开线，法面N—N齿廓为肓线。车削

3、时(4)锥面包络蜗杆(ZK蜗杆)车刀刀刃平面置于螺旋线的法面上，加工简单，可用砂轮烧削，常用于多头精密蜗杆传动。蜗杆齿面是闘锥面族的包络曲面，在各个剖面上的齿廓都呈曲线。加丁•时,采川盘状铳刀或砂轮放置在蜗杆齿槽的法向面内，rii刀具锥面包络而成。切削和磨削容易,易获得高精度。目前应用广泛。RfWta柱蝎杆轴向H而齿形浙开线圆柱蝎杆切于星■柱的制丙内的齿申八八枷御丄山L■车刀刀刃屮而角虽・及上負下相切车刀刀刃平面占«*<♦!法向直廉SI柱蝎杆法向剖面齿形_fV足伸浙开钱MUU-d2、圆弧圆柱蜗杆传动（ZC型）二、环面（弧面）蜗杆圆弧圆柱蜗杆的齿形分为两种：其一是蜗杆轴向剖面为圆弧形齿廓，用圆弧

4、形车刀加工，切削时，刀刃平血通过蜗杆轴线（图“）。另一种蜗杆川轴向剖面为圆弧的坏面砂轮，装置在蜗杆螺旋线的法面内，由砂轮面包络而成（图b）,可获很高的精度，我国正推广示者。圆弧圆柱蜗杆传动，在屮间平面上蜗杆的齿廓为内凹弧形，与Z相配的蜗轮齿廓则为凸弧形，是一种凹凸弧齿廓相啮合的传动（图C）,综合曲率半径大，承载能力高，一般较普通圆柱蜗杆传动高50〜150%；同时，由于瞬时接触线与滑动速度交角大（图d）,有利于啮合面间的油膜形成，摩擦小，传动效率高，一般可达90%以上；能磨削，精度高。广泛应用于冶金、矿山、化T、起重运输等机械屮。环面蜗杆传动的特征是，蜗杆体在轴向的外形是以凹圆弧为母线所形成的旋

5、转曲血，所以把这种蜗杆传动叫做环面蜗杆传动。在这种传动的啮合带内，蜗轮的节圆位于蜗杆的节弧血上，亦即蜗杆的节弧沿蜗轮的节圆包着蜗轮。在屮间平面内，蜗杆和蜗轮部是頁•线齿廓。由于同时相啮合的齿对多，而且轮齿的接触线与蜗杆齿运动的方向近似于垂宜，这就大大改善了轮齿受力情况和润滑汕膜形成的条件，因而承载能力约为阿基米徳蜗杆传动的2〜4倍，效率一般高达0.85〜0.9；但它需要较高的制造和安装精度。三、锥蜗杆锥蜗杆传动也是一种空间交错轴Z间的传动，两轴交错角通常为90°。蜗杆是由在节锥上分布的等导稈的螺旋所形成的，故称为锥蜗杆。而蜗轮在外观上就象一个曲线齿锥齿轮，它是用与锥蜗杆相似的锥滚刀在普通滚齿机

6、上加工而成的，故称为锥蜗轮。锥蜗杆传动的特点是：同时接触的点数较多，重合度大；传动比范围大（一般为10〜360）,承载能力和效率较高；侧隙便于控制和调整；能作离合器使用；可节约有色金属；制造安装简便，工艺性好。但由于结构上的原因传动具有不对称性，因而正、反转时受力不同，承载能力和效率也不同。