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蝸輪蝸杆減速機原理及應用

2024-11-13

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一、蝸輪減速機基本參數:

      模數m、壓力角、蝸杆直徑係數q、導程角、蝸杆(gǎn)頭數(shù)、蝸輪齒數、齒頂高係數(取1)及頂隙係數(取0.2)。其中,模(mó)數m和壓力角是指蝸杆(gǎn)軸麵(miàn)的模數和壓力角,亦(yì)即蝸輪軸麵的模數和壓力角,且均為標準值;蝸杆直徑係數(shù)q為蝸杆(gǎn)分(fèn)度圓直徑與其(qí)模數m的比值。

二、幾何尺寸計算與圓柱齒輪基本相同,需注意的幾個問題(tí)是:

      蝸杆導程角()是蝸杆(gǎn)分度圓柱上螺旋線的切線與蝸杆端麵之間的夾角,與(yǔ)螺杆螺旋角的關係為,蝸輪的螺旋角,大則傳動效率高,當小於齧合齒(chǐ)間當量摩擦角時,機構自鎖。

      引入蝸杆直徑係數q是(shì)為了限製蝸輪滾刀(dāo)的數目,使蝸杆分度圓直徑進行了標(biāo)準化m一定時,q大(dà)則大,蝸杆軸的剛(gāng)度及強度相應增大;一定時,q小則導(dǎo)程角增大,傳動效率相應提高。

      蝸杆頭數推(tuī)薦值為1、2、4、6,當(dāng)取小值時,其傳動比大,且具有自鎖性;當取大(dà)值時,傳動效(xiào)率高(gāo)。

      與圓柱齒輪傳動不同,蝸杆蝸輪機構傳動(dòng)比不(bú)等於,而是(shì),蝸杆蝸輪(lún)機構的中心距不等於,而是。

      蝸杆(gǎn)蝸輪傳動中(zhōng)蝸輪轉向的判定方法,可根據齧合點K處方向(xiàng)、方向(平行於螺旋線的切(qiē)線)及(jí)應垂直於蝸輪軸線畫速度矢量三角形來判定;也可(kě)用「右旋蝸杆左手(shǒu)握,左旋蝸杆右(yòu)手握,四指拇指」來判定。

三、蝸輪蝸(wō)杆正確齧合的條件

      1中間平麵內蝸杆與蝸輪的模數(shù)和壓力角分別相等,即蝸(wō)輪的端麵模數等於(yú)蝸杆的軸麵模數且為標準值;蝸輪的端(duān)麵壓力角應等於蝸杆的軸麵壓力角(jiǎo)且為標準值,即==m,==

      2當蝸輪蝸杆的交錯角為時(shí),還需保證,而且蝸輪與蝸杆螺旋線旋向必須相同。

四、蝸輪及蝸杆機構的特點

      可以得到很大的傳動比,比交錯軸斜齒輪機構緊湊兩輪齧合齒麵間為線接觸,其承載能力大大高於交錯軸斜齒(chǐ)輪(lún)機構蝸杆傳動相當於螺旋(xuán)傳動,為多齒齧合傳動,故傳動平穩、噪音很小具有自鎖性。當蝸杆的導程角小於齧合(hé)輪齒間的當(dāng)量摩擦角時,機構具有自鎖(suǒ)性,可實現反向自鎖,即隻能由蝸杆帶(dài)動蝸輪,而不能由蝸輪帶動蝸杆。如在其重機械中使用的自鎖蝸杆機構(gòu),其反向自鎖性可起安(ān)全保護(hù)作用傳動效率較低,磨損(sǔn)較嚴重。蝸輪(lún)蝸杆(gǎn)齧合傳動時(shí),齧合輪齒間的相(xiàng)對滑動速度大,故摩(mó)擦損耗大、效率低。另一方麵,相對滑動速度(dù)大(dà)使齒麵磨損嚴重、發熱嚴重,為了散(sàn)熱和減小磨損,常采(cǎi)用(yòng)價格較為昂貴的減摩性與抗磨性較好的材料及良好的潤滑裝置(zhì),因而(ér)成本較高蝸(wō)杆(gǎn)軸向力較大。

五、用途:

      蝸輪蝸杆機構常用來傳遞兩交錯軸之(zhī)間的運動和動力(lì)。蝸輪與蝸杆在其中間平麵內相當(dāng)於齒輪(lún)與齒(chǐ)條,蝸杆又與螺杆形狀相似(sì)。

六、應用:

      蝸輪及蝸杆機構(gòu)常(cháng)被用於兩軸交錯、傳動比大(dà)、傳動功(gōng)率不大或間歇工作(zuò)的場合(hé)。

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