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1、会计学1第十一章蜗杆传动第十一章蜗杆传动第一页，共35页。根据根据(gnj)(gnj)蜗杆齿廓形状蜗杆齿廓形状,圆柱蜗杆圆柱蜗杆又分：又分：阿基米德阿基米德(j(j m d)m d)蜗杆蜗杆（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页第二页，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页第三页，共35页。二、二、蜗杆传动特点蜗杆传动特点(tdin)(tdin)1.1.传动比大（传动比大（5 5 8080），结构紧凑；），结构紧凑；2.2.传动传动(chundng)(chundn
2、g)平稳；平稳；4.4.传动传动(chundng)(chundng)效率效率低。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页第四页，共35页。11-2 普通普通(ptng)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d2pt 2df 1d1da1b1df 2da2dt2a2 p 中间平面中间平面以中间以中间(zhngjin)平面上的参平面上的参数为基准数为基准第4页/共35页第五页，共35页。1、模数、模数 m 和压力和压力(yl)角角正确正确(zhngqu)(zhngqu
3、)啮合条件啮合条件 旋向一致旋向一致(yzh)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页第六页，共35页。2、蜗杆分度圆柱、蜗杆分度圆柱(yunzh)导程角导程角 3、蜗杆分度圆直径、蜗杆分度圆直径(zhjng)d1和直径和直径(zhjng)系数系数 q为减少为减少(jinsho)(jinsho)蜗轮滚刀数目，规定蜗轮滚刀数目，规定d1d1为标准值。为标准值。第6页/共35页第七页，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 z1 由传动比和效率由传动比和效率(xio l)(
4、xio l)来来选定。选定。z1越多，越多，越大越大,效率越高，加工效率越高，加工(ji gng)困难。困难。通常通常(tngchng)(tngchng)取取1 1、2 2、4 4、6 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，但效率较低较大，可以自锁，但效率较低第7页/共35页第八页，共35页。6、蜗轮齿数蜗轮齿数 z2z2=i z1。为保证为保证(bozhng)传动传动的平稳性：的平稳性：d2=mz2当当d2一定一定(ydng)时，时，z2,m轮齿的弯曲轮齿的弯曲(wnq)(wnq)强度强度 FF当当m一定时，一定时，z2,d2 蜗杆的支承
5、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，始终有两对以上的齿啮合两对以上的齿啮合第8页/共35页第九页，共35页。7、蜗轮传动、蜗轮传动(chundng)的标准中心距的标准中心距 a蜗杆、蜗轮的尺寸蜗杆、蜗轮的尺寸(ch cun)及参数见表（及参数见表（11-2）（）（11-3）8、滑动、滑动(hudng)速度速度vs第9页/共35页第十页，共35页。变位变位变位变位(bin wi)(bin wi)(bin wi)(bin wi)的目的：的目的：的目的：的目的：二、二、蜗杆传动变位蜗杆传动变位(bin wi)(bin wi)的特点的特点变位变位(b
6、in wi)(bin wi)特点特点 ：1 1、只能对蜗轮变位、只能对蜗轮变位(bin wi)(bin wi)；2 2、变位后。、变位后。d d2 2=d d2 2,d d1 1d d1 1（a）变位传动）变位传动 x2 0,z2=z2,a0,z2=z2,a a蜗杆中心线蜗杆中心线（b）标准传动）标准传动 x2=0分度线（节线）分度线（节线）ad1=d 1d2=d 2=mz2po2图图 10-蜗杆传动的变位蜗杆传动的变位1 1、凑中心距；（、凑中心距；（z z2 2=z=z2 2）第10页/共35页第十一页，共35页。2 2、改变、改变(gibin)(gibin)传动比。传动比。（a）变位传动
7、）变位传动 x2 z2蜗杆中心线蜗杆中心线ad 1d2=d 2=mz2po2d1分度分度线线节节线线蜗杆中心线蜗杆中心线ad 1d2=d 2=mz2po2d1分度分度线线节节线线（b）变位传动）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10129010020025011013512125 515150 033402429ZCuAl10Fe3砂 模金属模66180200496540 H见表11682906480速度较低时ZC
8、uAl10Fe3Mn2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页第十五页，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材材 料料滑 动 速 度 vS m/s 蜗 轮蜗 杆0.50.512346ZCuAl9Fe4钢(淬火)250250230210180160120ZCuAl10Fe3Mn2钢(淬火)21520018015013595HT200HTl50(
9、120150HBS)渗碳钢13011590HTl50(120150HBS)钢(调质或正火)1109070第15页/共35页第十六页，共35页。蜗杆材料蜗杆材料(cilio)(cilio)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）（
10、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当vs 510 m/svs 510 m/s时，采用油池浸油润滑时，采用油池浸油润滑(rnhu)(rnhu)。为了减。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。少搅油损失，下置式蜗杆不宜浸油过深，约为一个齿高
11、。当当vs 1015 m/svs 1015 m/s时，采用时，采用(ciyng)(ciyng)压力喷油润滑。压力喷油润滑。当当v1 4 m/sv1 4 m/s时，采用时，采用(ciyng)(ciyng)蜗杆在上的结构。蜗杆在上的结构。ra/3 一个齿高一个齿高第30页/共35页第三十一页，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(j sun)(j sun)发发热量热量散散热量热量如热平衡条件不满足时如热平衡条件不满足时(t080)，可采取，可采取(ciq)以下措施：以下措施：1、增大、增大(zn d)散热面积；散热面积；2、加风扇加风扇；3、加冷却水管。加冷却水管。热平衡热平
12、衡第31页/共35页第三十二页，共35页。蜗杆的结构蜗杆的结构(jigu):通常通常(tngchng)(tngchng)与与轴制成一体轴制成一体z1=1或或2时：时：b1(11+0.06z2)mz1=4时时:b1(12.5+0.09z2)mb1 蜗杆轴蜗杆轴蜗杆长度蜗杆长度(chngd)b1(chngd)b1的确定：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页第三十三页
13、，共35页。例题例题(lt)1234旋旋右右结论结论(jiln):(jiln):为使为使轴轴向力较小轴轴向力较小,轴上两齿轮同旋向。轴上两齿轮同旋向。第33页/共35页第三十四页，共35页。蜗杆的结构蜗杆的结构(jigu):通常通常(tngchng)(tngchng)与与轴制成一体轴制成一体z1=1或或2时：时：b1(11+0.06z2)mz1=4时时:b1(12.5+0.09z2)mb1 蜗杆轴蜗杆轴蜗杆长度蜗杆长度(chngd)b1(chngd)b1的确定：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页第三十五页，共35页。