538-13.1 概述13.2 蜗杆传动的失效形式、材料选择和结构13.3 蜗.ppt

13.6 圆柱蜗杆传动的强度计算 ——接触系数Zρ 。 这是计及齿面曲率和接触线长度对接触应力的影响系数，系由沿啮合线的赫兹应力平均值得来。 d1和m均取标准值，z1和z2均取整数。利用tanγ＝m z1 / d1的关系求出蜗杆导程角 设计计算时，求得中心距a需圆整为标准值，进而用下列公式求蜗杆直 径、蜗杆头数和模数 §13.1 概述 §13.2 蜗杆传动的失效形式、材料选择和结构 §13.3 蜗杆传动的基本参数 §13.4 蜗杆传动的几何计算 §13.5 蜗杆传动的受力分析和效率计算 §13.6 蜗杆传动的强度计算 §13.7 蜗杆轴挠度计算 §13.8 温度计算 §13.9 蜗杆传动得润滑 第11章 蜗杆传动 13.1 概述 13.1.1 特点和应用 蜗杆传动多用于减速，以蜗杆为原动件。也可用于增速，齿轮比单级为5～15，但应用很少。 蜗杆传动用于传递交错轴之间的回转运动。在绝大多数情况下，两轴在空间是相互垂直的，轴交角为90度。 最大传动功率可达750kW，通常用在50kW以下；最高滑动速度可达35m/s。 13.1 概述 蜗杆传动的特点 蜗杆传动的最大特点是结构紧凑、传动比大。但传动比大的时候传动效率很低，只能用在功率小的场合。 传动平稳，无噪声，冲击振动小。 缺点：在制造精度和传动比相同的条件下，效率比齿轮传动低，同时蜗杆一般需用贵重的减磨（如青铜）制造。 与多级齿轮传动相比，蜗杆传动零件数目少，结构尺寸小，重量轻。 13.1 概述 圆柱蜗杆传动 （见图13.2） 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 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；详见13.11节 13.1.2 蜗杆传动的类型 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。 阿基米德蜗杆（ZA型） 其螺旋面的形成与螺纹的形成相同。通常 在无需磨削加工的情况下广泛采用，需要时要采用特制截面形状的 砂轮。 中间平面（参看图13.7）。阿基米德螺线。 渐开线蜗杆（ZI型）端面齿廓为渐开线，与蜗杆基圆柱相切的截面 上齿廓是直线，所以使用专用机床可以用平面砂轮磨削，容易得到 高精度。 法向直廓蜗杆（ZN型）螺线的导程角很大。加工时刀具的切削平 面在垂至于齿槽（或齿厚）中点螺旋线的法平面内。可以磨 削出 极接近于延伸渐开线蜗杆的轮廓，可与蜗轮得到正确啮合 圆弧圆柱蜗杆传动（ZC型）用具有圆弧形刀刃的刀具切出具有凹 圆弧齿廓的螺旋线。（参看图13.3）在基本条件相同时，比普通 圆柱蜗杆传动承载能力约大50％，效率约高8～15％。传动比大、 速度高时效果更为明显。 按蜗杆形状不同分类 13.1 概述 13.1.2 蜗杆传动的类型 一般采用右旋。两者原理相同，计算方法也相同，只是作用力的方向不同（径向力除外）。 单头 主要用于传动比较大的场合，要求自锁的传动必须采用单头。 多头 主要用于传动比不大和要求效率较高的场合。 按蜗杆螺旋线不同分类 按蜗杆头数不同分类 13.1 概述 13.1.3 精度等级的选择 蜗杆的制造 蜗杆可以在车床上切制，也可在特种铣床上 用圆盘铣刀或指形铣刀铣制。为了保证正确的啮合， 蜗轮要用与蜗杆同样大小的滚刀来切制。 蜗杆的等级选择 由于蜗杆传动啮合轮齿的刚度较齿轮传 动大，所以制造等级对它的影响比齿轮传动的更显著。 蜗杆传动规定了12个精度等级，对于动力传动要按照 6～9级精度制造。 对于测量、分度等要求运动精度高的传动要按照5级或5 级以上的精度制造。 表13.1列出了6到9级精度等级的应用范围、制造方法、表面粗糙度和许用滑动速度。 13.2 蜗杆传动的失效形式、材料选择和结构 13.2.1 蜗杆传动的失效形式 蜗杆传动的失效形式和齿轮传动类似，有疲劳点蚀、胶合、磨损、轮齿折断等。 在蜗杆传动中，点蚀通常只出现在蜗轮轮齿上。 蜗轮轮齿的磨损比齿轮传动严重得多。这是由于啮合处得相对滑动较大所致。在开式传动和润滑油不清洁得比试传动中，磨损尤其明显。 一般地，蜗轮地强度较弱，所以失效总是在蜗轮上发生。又，蜗轮和蜗杆间地相对滑动较大，比齿轮传动更容易产生胶合和磨粒磨损。而，蜗轮轮齿地材料通常比蜗杆材料软得多，发生胶合时蜗轮表面的金属会粘到蜗杆螺旋面上。 13.2 蜗杆传动的失效