9、《机械基础》蜗杆传动.doc

教 案编号：QD070613 版本：C/0 流水号：科 目机械基础班 级12机电（10）授课日期第6周-2课 题第5章 蜗杆传动课 时2授课方式演示、讲授、讨论辅助教具蜗杆教具教 学 目 标掌握蜗轮蜗杆的结构形式及主要参数作业布置本节练习册习题拟用时间5分钟重 点蜗轮蜗杆传动方式、正确啮合条件难 点蜗轮回转方向的判定，传动比特点教 学 回 顾说 明授课教师： 审阅签名：提交日期：20120916 审阅日期：教学过程教学方法教 学 内 容讨论，引出新课（约5分钟）自然导入新课（约20分钟）演示法、讲授法重点讨论，练习（约20分钟）第一步：复习齿轮传动的特点？请同学讨论。第二步：讲授新课 5-1蜗杆传动一、组成：1、形式：蜗杆、蜗轮在空间交错，实现传动（旋向一致），一般交错角为908。通常蜗杆为主动件，蜗轮为从动件。用教具演示并讲授。2、蜗杆结构：与轴合为一体。蜗杆一般采用碳素钢或合金钢制造，要求齿面光洁并且有较高的硬度。对于高速重载传动，蜗杆常用15 Cr、20 Cr、20 CrMnTi等，经渗碳淬火，表面硬度HRC5662，并经磨削。对中速中载传动，蜗杆材料可用45 、40 Cr、35SiMn等，表面淬火，表面硬度HRC4555，也需磨削。低速不重要的传动，蜗杆材料可采用45钢调质处理，硬度HB220270。3、蜗轮结构：铸造连接，过盈配合，螺栓连接。蜗轮材料可参考滑动速度Vs来选择，常采用青铜与铸铁，在Vs5-25m/s的连续工作的重要传动中，蜗轮材料常用铸锡磷青铜ZQSn101或铸锡锌铅青铜ZQSn663等，这些材料的减摩性、耐磨性和抗胶合的性能及切削性能都较好，但强度低，价格高。在Vs5m/s传动中，蜗轮材料可用无锡青铜，如铸铝铁青铜ZQAl94或铸锰黄钢ZHMn5822等，这类材料的强度较高，价格较廉，但减摩性、抗胶合性能不如锡磷青铜。在Vs2m/s 的不重要传动中，蜗轮材料可用灰铸铁HT150或HT200等，也可用球墨铸铁QT6003、QT7002等。也可由尼龙或增强尼龙材料制成。二、蜗杆分类：左旋 单头右旋 多头 三、蜗杆回转方向判定：左、右手法则1、右旋用右手，左旋用左手；2、四指与蜗杆旋转方向一致，拇指指向的相反方向为啮合点处蜗轮的运动（线速度）方向。课堂练习：判定旋向及线速度方向课本练习1 教学过程教学方法教 学 内 容讨论（约5分钟）重 点讲授、讨论（约20分钟）5-2 蜗杆传动的主要参数和啮合条件提问：蜗杆传动的参数基准面？中间平面！ 过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面！一、主要参数1、模数m、齿形角基准面2、蜗杆分度圆导程角蜗杆分度圆柱螺旋线的切线与端平面之间的夹角（取锐角）为。3、蜗杆分度圆直径d1与直径系数的关系：q=d1/m4、蜗杆的头数z1，齿轮齿数z2通常取蜗杆的头数z1=1、2、4、6。当z1=1时，导程角小，效率低，一般用于分度传动或自锁传动中， z1=24常用于动力传动和有较高效率。若头数多，导程角大，制造困难。z2=2980二、正确啮合条件mx1=mx2=m（标准模数） x1=x2=20 1=2 （导程角=螺旋角）且两者螺旋方向相同5-3 蜗杆传动的应用特点一、特点：1.传动比大，结构紧凑。用于传递动力时，i=880, 用于传递运动时，i可达1000。2.传动平稳，无噪声。因为蜗杆与蜗轮齿的啮合是连续的，同时啮合的齿数较多所以平稳性好。3.当蜗杆的螺旋角小于轮齿间的当量摩擦角时，蜗杆传动能自锁，即只能由损杆带动蜗轮，而不能蜗轮带动蜗杆。4.传动效率低。因为在传动中摩擦损失大，其效率一般为0.70.8，具有自锁性传动时效率h=0.40.5。故不适用于传递大功率和长期连续工作。5.为了减少摩擦，蜗轮常用贵重的减摩材料（如青铜）制造，成本高。二、润滑：油池润滑、喷油润滑三、蜗杆的散热措施1、在箱体外壁增加散热片；2、在蜗杆轴端装置风扇进行人工通风；3、在箱体油池内装蛇形冷却水管；4、采用压力喷油循环润滑。教学过程教学方法教 学 内 容教师小结、归纳。（约5分钟）（约5分钟