第十一章蜗杆传动.pptx
根据蜗杆齿廓形状根据蜗杆齿廓形状,圆柱蜗杆又分：圆柱蜗杆又分：阿基米德蜗杆阿基米德蜗杆（ZA)ZA)N-N直廓直廓凸廓凸廓I-IIINN阿基米德阿基米德螺旋线螺旋线第1页/共35页延伸渐开线法向直廓蜗杆法向直廓蜗杆（ZN)ZN)渐开线蜗杆渐开线蜗杆(ZI)渐开线渐开线第2页/共35页二、二、蜗杆传动特点蜗杆传动特点1.1.传动比大（传动比大（5 5 8080），结构紧凑；），结构紧凑；2.2.传动平稳；传动平稳；4.4.传动效率低。传动效率低。3.3.可以设计成具有自锁性；可以设计成具有自锁性；多用于中小功率、不连续运转的工况下多用于中小功率、不连续运转的工况下.第3页/共35页11-2 普通普通圆柱蜗杆传动的主要参数圆柱蜗杆传动的主要参数一、主要参数一、主要参数d2pt2df 1d1da1b1df 2da2dt2a2 p 中间平面中间平面以以中间平面中间平面上的参数上的参数为基准为基准第4页/共35页1、模数模数 m 和压力角和压力角 正确啮合条件正确啮合条件 旋向一致旋向一致ZA蜗杆的轴向压力角蜗杆的轴向压力角 a=20 ZN，ZI，ZK蜗杆的法向压力角蜗杆的法向压力角 n=20 第5页/共35页2、蜗杆分度圆柱导程角蜗杆分度圆柱导程角 3、蜗杆分度圆直径蜗杆分度圆直径d1和直径系数和直径系数 q为减少为减少蜗轮滚刀蜗轮滚刀数目，规定数目，规定d d1 1为标准值。为标准值。第6页/共35页4、传动比传动比 i 和齿数比和齿数比 u 蜗杆的头数蜗杆的头数 z1 由传动比和效率来选定。由传动比和效率来选定。z1越多，越多，越大越大,效率越高，加工困难。效率越高，加工困难。通常取通常取1、2、4、6。5、蜗杆头数蜗杆头数 z1当蜗杆为主动时：当蜗杆为主动时：z1=1，i 较大，可以自锁，但效率较较大，可以自锁，但效率较低低第7页/共35页6、蜗轮齿数蜗轮齿数 z2z2=i z1。为保证传动的平稳性：为保证传动的平稳性：d2=mz2当当d2一定时，一定时，z2,m轮齿的弯曲强度轮齿的弯曲强度 F当当m一定时，一定时，z2,d2 蜗杆的支承距离增大，蜗杆的支承距离增大，蜗杆的弯曲刚度蜗杆的弯曲刚度。当当z2 30时时，始终有两对以上的齿啮合两对以上的齿啮合第8页/共35页7、蜗轮传动的标准中心距蜗轮传动的标准中心距 a蜗杆、蜗轮的尺寸及参数见表（蜗杆、蜗轮的尺寸及参数见表（11-2）（）（11-3）8、滑动速度滑动速度vs第9页/共35页变位的目的：变位的目的：二、二、蜗杆传动变位蜗杆传动变位的的特点特点变位特点变位特点 ：1 1、只能对蜗轮变位；、只能对蜗轮变位；2 2、变位后。、变位后。d d2 2=d d2 2,d d1 1d d1 1（a）变位传动 x2 0,z2=z2,a0,z2=z2,a a蜗杆中心线（b）标准传动 x2=0分度线（节线）ad1=d 1d2=d 2=mz2po2图 10-蜗杆传动的变位1 1、凑中心距；（、凑中心距；（z z2 2=z=z2 2）第10页/共35页2 2、改变传动比。、改变传动比。（a）变位传动 x2 z2蜗杆中心线ad 1d2=d 2=mz2po2d1分度线节线蜗杆中心线ad 1d2=d 2=mz2po2d1分度线节线（b）变位传动 x2 0,a=a,z2 45HRC一侧受载两侧受载ZCuSn10Pbl砂 模金属模122513017022031018020020022051703240重载长期连续工作ZCuSnSPbSZn5砂 模金属模10129010020025011013512512515015033402429ZCuAl10Fe3砂 模金属模66180200496540 H见表11682906480速度较低时ZCuAl10Fe3Mn2砂 模金属模6649054010090HTl50砂模21504025载荷小而直径大的传动HT200砂模22.52004830HT250砂模252505635第14页/共35页铝铁青铜、灰铸铁铝铁青铜、灰铸铁减摩性差，主要减摩性差，主要 失效失效是是胶合胶合；与滑动速度与滑动速度 有关。有关。(条件性设计）条件性设计）sv材 料滑 动 速 度 vS m/s 蜗 轮蜗 杆0.50.512346ZCuAl9Fe4钢(淬火)250250230210180160120ZCuAl10Fe3Mn2钢(淬火)21520018015013595HT200HTl50(120150HBS)渗碳钢13011590HTl50(120150HBS)钢(调质或正火)1109070第15页/共35页蜗杆材料蜗杆材料常用蜗杆材料常用蜗杆材料材料牌号热处理硬度表面粗糙度Ra(m)45,42SiMn,40Cr,38SiMnMo,42CrMo,42CrNi表面淬火4555HRC0.81.615CrMn,20CrMn,20Cr,20CrNi,20CrMnTi渗碳淬火5863HRC1.61.845(用于不重要的传动)调质510 1015 1525 25 载荷类型载荷类型 重重 重重 中中 （不限）（不限）（不限）（不限）（不限）（不限）（不限）（不限）900 500 350 220 150 100 80 运动粘度运动粘度 v/cSt（40）蜗杆传动的相对滑动蜗杆传动的相对滑动速度速度vs/(m/s)给油方法给油方法 油池润滑油池润滑 喷油润滑喷油润滑或或 油池润滑油池润滑 喷油压力喷油压力 MPa 0.7 2 3 表表11-21 蜗杆传动的润滑油粘度荐用值及给油方法蜗杆传动的润滑油粘度荐用值及给油方法当vs 510 m/s时，采用油池浸油润滑。为了减少搅时，采用油池浸油润滑。为了减少搅油损失，下置式蜗杆不宜浸油过深，约为一个齿高。油损失，下置式蜗杆不宜浸油过深，约为一个齿高。当vs 1015 m/s时，采用压力喷油润滑。时，采用压力喷油润滑。当v1 4 m/s时，采用蜗杆在上的结构。时，采用蜗杆在上的结构。ra/3 一一个个齿齿高高第30页/共35页三、蜗杆传动的热平衡计算三、蜗杆传动的热平衡计算发发热量热量散散热量热量如如热平衡条件不满足时热平衡条件不满足时(t(t0 080)80)，可采取以下措施：，可采取以下措施：1、增大散增大散热面积；热面积；2、加风扇加风扇；3、加冷却水管。加冷却水管。热平衡热平衡第31页/共35页蜗杆的结构蜗杆的结构:通常与轴制成一体通常与轴制成一体z1=1或2时：b1(11+0.06z2)mz1=4时:b1(12.5+0.09z2)mb1 蜗杆轴蜗杆轴蜗杆长度b1的确定：11-6 圆柱蜗杆与蜗轮的结构设计圆柱蜗杆与蜗轮的结构设计1)无退刀槽结构：加工螺旋部分时只能用铣制的办法。无退刀槽结构：加工螺旋部分时只能用铣制的办法。2)有退刀槽：加工螺旋部分时可以车制、也可以铣制有退刀槽：加工螺旋部分时可以车制、也可以铣制第32页/共35页例题1234旋旋右右结论:为使轴轴向力较小,轴上两齿轮同旋向。第33页/共35页蜗杆的结构蜗杆的结构:通常与轴制成一体通常与轴制成一体z1=1或2时：b1(11+0.06z2)mz1=4时:b1(12.5+0.09z2)mb1 蜗杆轴蜗杆轴蜗杆长度b1的确定：11-6 圆柱蜗杆与蜗轮的结构设计圆柱蜗杆与蜗轮的结构设计1)无退刀槽结构：加工螺旋部分时只能用铣制的办法。2)有退刀槽：加工螺旋部分时可以车制、也可以铣制第34页/共35页感谢您的观看！第35页/共35页
