蜗杆蜗轮的材料-安丘职业中等专业学校.PPT

蜗杆、蜗轮的材料 安丘市职业中专 蜗杆、蜗轮的材料 蜗杆传动广泛应用于各类机床、起重机械、运输机械的传动系统中。 蜗杆、蜗轮的材料 对材料的要求： 由于蜗杆传动的特点，蜗杆副的材料不仅要求有足够的强度，而更重要的是要有良好的减摩耐磨性能和抗胶合的能力。因此常采用青铜作蜗轮的齿圈，与淬硬磨削的钢制蜗杆相配。 蜗 杆 蜗杆、蜗轮的材料 蜗杆的材料： 蜗杆一般采用碳素钢或合金钢制造，要求齿面光洁并具有较高的硬度。对于高速重栽的蜗杆常用20Cr，20CrMnTi（渗碳淬火到56～62HRC）；或40Cr、42SiMn，45（表面淬火到45～55HRC）等，并应磨削。一般蜗杆可采用 40、45 等碳素钢调质处理（硬度为220～250HBS）。在低速或人力传动中，蜗杆可不经热处理，甚至可采用铸铁或尼龙。 蜗杆、蜗轮的材料 蜗轮材料： 蜗杆传动中，蜗杆副表面的摩擦力较大，而摩擦力对蜗杆传动是有害的，为了降低摩擦力，蜗轮常用摩擦力较小的材料制造，如：铸造锡青铜、铸造铝铁青铜、灰铸铁等。 蜗杆、蜗轮的材料 蜗轮材料 在重要的高速蜗杆传动中，蜗轮常用10-1铸造锡青铜（ZCuSn10P1）制造，它的抗胶合性和耐磨性能都很好，允许的滑动速度可达 25 m/s ，易于切削加工，但价格贵；在滑动速度 v ≤12 m/s 的蜗杆传动中，可采用含锡量低的 5-5-5 铸造锡青铜（ZCuSn5Pb5Zn5）。 蜗杆、蜗轮的材料 铝铁青铜（ZCuAl10Fe3）: 10-3铝青铜有足够的强度，铸造性能好、耐冲击、但切削性能差、抗胶合性能不如锡青铜，价格便宜，常用于滑动速度 v ≤ 6 m/s 的传动中。 蜗杆、蜗轮的材料 灰铸铁（HT150、HT200）: 用于滑动速度 v ≤ 2 m/s 的低速或手动传动中。 课堂练习 选择蜗杆、蜗轮材料的原则是什么? 参考答案： 在重要的高速蜗杆传动中，滑动速度 v ≥12 m/s，蜗轮可用铸造锡青铜10-1制造；滑动速度 v ≤12 m/s，蜗轮可用铸造锡青铜5-5-5制造。蜗杆用合金钢制造，表面淬火到45～55HRC； 在滑动速度 v ≤6 m/s 的蜗杆传动中，蜗轮可用铝铁青铜 10-3制造，蜗杆用碳素钢制造，经调质处理（硬度为220～250HBS）； 在滑动速度 v ≤2 m/s 的低速传动或手动传动中，蜗轮可用灰铸铁制造，蜗杆不用热处理，甚至可采用铸铁或尼龙制造。 小 结 在高速蜗杆传动中，蜗轮常用锡青铜10-1（ZCuSn10P1）或5-5-5锡青铜（ZCuSn5Pb5Zn5）制造，但价格较贵； 10-3铝铁青铜（ZCuAl10Fe3）有足够的强度，铸造性好、耐冲击、价廉，但切削性能差、抗胶合性能不如锡青铜，一般用于 v ≤ 6 m/s 的传动中； 在速度较低（如 v ≤ 2 m/s）的传动中，也可用球墨铸铁或灰铸铁。