蜗杆蜗轮传动学习教案

1、会计学1蜗杆蜗轮传动蜗杆蜗轮传动(chundng)第一页，共16页。阿基米德( j m d)蜗杆 轴面齿廓为直线，端面齿廓为阿基米德( j m d)螺线. 渐开线蜗杆 端面(dunmin)齿廓为渐开线 法向直廓蜗杆 端面齿廓为延伸渐开线，法向齿廓为直线 第2页/共16页第二页，共16页。蜗杆传动的特点(tdin) 优点(yudin) 传动比大，结构紧凑 .传动(chundng)平稳，噪声小. 可制成具有自锁性能的传动. 缺点 效率低 .成本较高 .第3页/共16页第三页，共16页。7.2 普通圆柱蜗杆传动的主要参数和几何(j h)尺寸蜗杆传动的主要参数 中间(zhngjin)平面:通过蜗杆轴线

2、并垂直于蜗轮轴线的平面. 模数m和压力(yl)角正确啮合条件: mmm2t1at2t2a1a1 蜗杆导程角 111111a11tandmzdmzdpzdS第4页/共16页第四页，共16页。蜗杆分度圆直径(zhjng)d1 蜗杆分度圆直径(zhjng)为标准值(查表确定) 蜗杆直径(zhjng)系数q 蜗杆的分度圆直径与模数的比值. qz1tanmdq1蜗杆头数z 、蜗轮齿数z2和传动比i 蜗杆的头数通常取1、2、4、6 .蜗轮齿数 1 12 2z zz zi传动比 t ta an n1 12 21 12 22 21 1ddzznni第5页/共16页第五页，共16页。蜗杆传动的几何(j h)尺寸

3、计算 mqd 1 122mzd 2215 . 05 . 0zqmdda蜗杆分度圆直径(zhjng)蜗轮分度圆直径(zhjng)中心距其他尺寸见教材表7-3第6页/共16页第六页，共16页。7.3 蜗杆传动的失效形式、材料(cilio)和精度 蜗杆传动的滑动(hudng)速度 cos12221s蜗杆传动的失效(sh xio)形式 蜗杆传动的失效一般发生在蜗轮轮齿上 .主要失效形式是齿面胶合、磨损和点蚀. 设计准则 对蜗杆传动的强度计算，通常是仿照圆柱齿轮的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度进行条件性计算.第7页/共16页第七页，共16页。蜗杆传动的材料(cilio) 材料的性能要求:不但要有一定(ydn

4、g)的强度，而且应有良好的减摩、耐磨和抗胶合性. 蜗杆常用(chn yn)碳钢和合金钢. 蜗轮常用材料是铸造锡青铜和无锡青铜 .蜗杆传动的精度 规定了12个精度等级。1级精度最高，往后依次降低。普通圆柱蜗杆传动，常用69级。 第8页/共16页第八页，共16页。7.4 圆柱(yunzh)蜗杆传动设计蜗杆传动的受力分析(fnx) 作用在轮齿上的法向力可分解为三个互相垂直(chuzh)的分力：圆周力Ft、径向力Fr和轴向力Fa.第9页/共16页第九页，共16页。112a1 t2dTFF222t1a2dTFFtan2t2r1rFFFcoscoscoscos2tn2tnFFF法向力 T1、T2、分别(f

5、nbi)为蜗杆、蜗轮传递的转矩， iTT12作用力方向(fngxing)的确定：主动蜗杆的圆周力的方向与其圆周速度方向相反，从动(cngdng)蜗轮的圆周力的方向与圆周速度方向相同； 蜗杆的轴向力可通过左(右)手定则判断 .第10页/共16页第十页，共16页。计算(j sun)载荷 ncaKFFK为载荷系数(xsh)，一般， 3 . 11 . 1K齿面接触(jich)疲劳强度计算 221222212H500500zdmKTddKT HMPa 校核公式设计公式12dm 2H22500zKT蜗轮齿弯曲疲劳强度计算 校核公式为 F2122F64. 1YYzdmKT FMPa 设计公式 12dm F2

6、F264. 1ZYYKTYF蜗轮齿形系数，第11页/共16页第十一页，共16页。7.5 蜗杆传动的效率(xio l)、润滑和热平衡计算蜗杆传动的效率(xio l) 闭式蜗杆传动的效率(xio l) 321总效率主要取决于啮合效率 vtantan1vtantan97. 095. 0通常 蜗杆传动的润滑 闭式蜗杆传动一般采用油池或喷油润滑. 开式蜗杆传动应选用粘度高的润滑油和润滑脂. 第12页/共16页第十二页，共16页。蜗杆传动的热平衡计算(j sun) 热平衡计算(j sun) 0t111000tAPt tt0 周围空气温度(C)；t箱体散热系数。 W/(m2C)；当周围空气流通良好(lingho)时取大值。 A散热面积(m2)1710t 润滑油允许的工作温度，一般限制在6070C,最高不超过80 . t第13页/共16页第十三页，共16页。提高(t go)散热能力措施 1) 在箱体外壁铸出散热片，以增大散热面积.2) 在蜗杆轴端加装风扇，可提高散热系数.3) 在箱体油池中装蛇形(sh xn)冷却水管，进行循环水冷却.4) 采用压力喷油循环冷却.第14页/共16页第十四页，共16页。7.6 蜗杆、蜗轮的结构(jigu)蜗杆的直径(zhjng)较