第十一章蜗杆传动 (2).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十一章 蜗杆传动,11,-,1,蜗,杆,传,动,类,型,及,特,点,一、类型,根据蜗杆形状分：,圆柱蜗杆传动,环面蜗杆传动,锥蜗杆传动,根据蜗杆齿廓形状,圆柱蜗杆又分：,阿基米德蜗杆,（,ZA),N-N,直廓,凸廓,I-I,I,I,N,N,阿基米德螺旋线,延伸渐开线,法向直廓蜗杆,（,ZN),渐开线蜗杆,(,ZI),渐开线,二、蜗杆传动特点,1.,传动比大（,5,80,），结构紧凑；,2.,传动平稳；,4.,传动效率低。,3.,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,.,11-2,普通,圆柱蜗杆传动的主要参数,一、主要参数,d,2,p,t,2,d,f,1,d,1,d,a,1,b,1,d,f,2,d,a,2,d,t,2,a,2,a,p,中间平面,以,中间平面,上的参数,为基准,1,、,模数,m,和压力角,正确啮合条件,旋向一致,ZA,蜗杆的轴向压力角,a,=,20,ZN,，,ZI,，,ZK,蜗杆的法向压力角,n,=,20,2,、,蜗杆分度圆柱导程角,3,、,蜗杆分度圆直径,d,1,和直径系数,q,为,减少,蜗轮滚刀,数目，规定,d,1,为标准值。,4,、,传动比,i,和齿数比,u,蜗杆的头数,z,1,由传动比和效率来选定。,z,1,越多，,越大,效率越高，加工困难。,通常取,1,、,2,、,4,、,6,。,5,、,蜗杆头数,z,1,当蜗杆为主动时：,z,1,=1,，,i,较大，可以自锁，但效率较低,6,、,蜗轮齿数,z,2,z,2,=,i,z,1,。,为保证传动的平稳性：,d,2,=mz,2,当,d,2,一定时，,z,2,m,轮齿的弯曲强度,F,当,m,一定时，,z,2,d,2,蜗杆的支承距离增大，,蜗杆的弯曲刚度,。,当,z,2,30,时,，始终有,两对以上的齿啮合,7,、,蜗轮传动的标准中心距,a,蜗杆、蜗轮的尺寸及参数见表（,11-2,）（,11-3,）,8,、,滑动速度,v,s,变位的目的,：,二、蜗杆传动变位,的,特点,变位特点：,1,、只能对蜗轮变位；,2,、变位后。,d,2,=,d,2,d,1,d,1,（,a,）,变位传动,x,2,0,z,2,=,z,2,a,0,z,2,=,z,2,a,a,蜗杆中心线,（,b,）,标准传动,x,2,=0,分度线（节线）,a,d,1,=,d,1,d,2,=,d,2,=,mz,2,p,o,2,图,10-,蜗杆传动的变位,1,、凑中心距；（,z,2,=z,2,）,2,、改变传动比。,（,a,）,变位传动,x,2,z,2,蜗杆中心线,a,d,1,d,2,=,d,2,=,mz,2,p,o,2,d,1,分度线,节线,蜗杆中心线,a,d,1,d,2,=,d,2,=,mz,2,p,o,2,d,1,分度线,节线,（,b,）,变位传动,x,2,0,a,=,a,z,2,45HRC,一侧受载,两侧受载,ZCuSn10Pbl,砂 模,金属模,12,25,130,170,220,310,180,200,200,220,51,70,32,40,重载长期,连续工作,ZCuSnSPbSZn5,砂 模,金属模,10,12,90,100,200,250,110,135,125,150,33,40,24,29,ZCuAl10Fe3,砂 模,金属模,6,6,180,200,496,540,H,见表,116,82,90,64,80,速度,较低时,ZCuAl10Fe3Mn2,砂 模,金属模,6,6,490,540,100,90,HTl50,砂模,2,150,40,25,载荷小而,直径大的,传动,HT200,砂模,2,2.5,200,48,30,HT250,砂模,2,5,250,56,35,铝铁青铜、灰铸铁,减摩性差，主要,失效,是,胶合,；,与滑动速度 有关。,(,条件性设计）,s,v,材 料,滑 动 速 度,v,S,m/s,蜗 轮,蜗 杆,0.5,1,2,3,4,6,ZCuAl9Fe4,钢,(,淬火,),250,230,210,180,160,120,ZCuAl10Fe3Mn2,钢,(,淬火,),215,200,180,150,135,95,HT200,HTl50,(120150HBS),渗碳钢,130,115,90,HTl50(120150HBS),钢,(,调质或正火,),110,90,70,蜗杆材料,常用蜗杆材料,材料牌号,热处理,硬度,表面粗糙度,R,a,(m),45,42SiMn,40Cr,38SiMnMo,42CrMo,42CrNi,表面淬火,4555HRC,0.81.6,15CrMn,20CrMn,20Cr,20CrNi,20CrMnTi,渗碳淬火,5863HRC,1.61.8,45(,用于不重要的传动,),调质,510 1015 1525 25,载荷类型 重 重 中 （不限）（不限）（不限）（不限）,900 500 350 220 150 100 80,运动粘度,v/cSt,（,40,）,蜗杆传动的相对滑动速度,v,s,/(m/s,),给油方法 油池润滑,喷油润滑,或,油池润滑,喷油压力,MPa,0.7 2 3,表,11-21,蜗杆传动的润滑油粘度荐用值及给油方法,当,v,s,510 m/s,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。,当,v,s,1015 m/s,时，采用压力喷油润滑。,当,v,1,4 m/s,时，采用蜗杆在上的结构。,r,a,/3,一个齿高,三、蜗杆传动的热平衡计算,发,热量,散,热量,如,热平衡条件不满足时,(t,0,80),，可采取以下措施：,1,、,增大散,热面积；,2,、,加风扇,；,3,、,加冷却水管。,热平衡,蜗杆的结构,:,通常与轴制成一体,z,1,=1,或,2,时：,b,1,(11+0.06z,2,)m,z,1,=4时:b,1,(12.5+0.09z,2,)m,b,1,蜗杆轴,蜗杆长度,b,1,的确定：,11-6,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,例题,1,2,3,4,旋,右,结论,:,为使,轴,轴向力较小,轴上两,齿轮同旋向。,蜗杆的结构,:,通常与轴制成一体,z,1,=1,或,2,时：,b,1,(11+0.06z,2,)m,z,1,=4时:b,1,(12.5+0.09z,2,)m,b,1,蜗杆轴,蜗杆长度,b,1,的确定：,11-6,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,