机械设计 第9章 蜗杆传动

1、第9章蜗杆传动、9.1蜗杆传动的材料和失效形式、图9.1圆柱蜗杆传动、9.1.1蜗杆传动的材料、蜗轮材料：通常表示蜗轮路拱部分的材料。1)铸造注释青铜适用于vs12m/s26m/s和持续运行条件。2)铸造铝青铜适用于vs10m/s的工作条件，粘合力弱，蜗杆硬度不低于45HRC。3)铸造铝黄铜点蚀强度高，但磨损性能不好，适用于滑动速度低的情况。4)灰铸铁和球墨铸铁适合vs2m/s的工作条件。蜗杆材料：按材料分为碳钢和合金钢。根据热处理的不同，硬面蜗杆和调节蜗杆不同。承受短时间冲击载荷的蠕虫最好不使用渗碳钢进行淬火。9.1.2蜗杆传动的失效形式，疲劳点蚀，粘合，磨损，齿断裂等。由于蜗轮的强度通常较

2、弱，因此失效总是发生在蜗轮上。蜗轮与蜗杆之间的相对滑动是大小的，因此更容易发生粘合和研磨磨损。蜗轮齿的材料通常比蜗杆材料柔软得多。发生粘合时，蜗杆表面的金属粘在蜗杆的螺旋面上，蜗轮的工作齿面上产生沟痕。9.1.3蜗杆传动的结构设计、1蜗杆结构蜗杆螺旋部分的直径不大，常用于轴的蜗轮结构如下：1)环形齿轮(图9.3a) 2)螺栓连接(图9.3b) 3)全铸造(图9 M和C的单位均为毫米)，9.2普通圆柱蜗杆传动的主参数和几何尺寸计算，9.2.1普通圆柱蜗杆传动的主参数和选择1模块M和压力角。蜗杆的轴模块，压力角是蜗轮的端面模块，压力角等于2蜗杆的节圆直径3蜗杆头数。通常，蜗杆刀头的数量为1、2、4

3、、6。4导引角、5传动比I和齿数通常指定为u 6蜗轮齿数28。7蜗杆传动的标准推中心距离a，9.2.2蜗杆传动的几何尺寸计算，蜗杆传动的几何尺寸和计算公式见表93，表94。9.3蜗杆传动的应力分析和强度计算，9.3.1力分析，图9.4蜗杆传动的力分析，9.3.2强度计算，1蜗轮接触疲劳强度计算，2蜗轮根弯曲疲劳强度计算等级1精度最高，顺序降低。与齿轮公差类似，蜗杆、蜗杆、蜗轮和蜗杆传动的公差也分为三个公差组。普通圆柱蜗杆传动的精度一般为69级，应用最多。9.4蜗杆传动的效率，润滑和热平衡计算，9.4.1蜗杆传动的效率和润滑1蜗杆传动的效率，2。蜗杆传动的润滑，(1)润滑油中常用的润滑油见表91

4、1。(2)润滑剂粘度和供油方法(3)润滑剂双蜗杆下方或蜗杆侧面传动，唾液深度必须是蜗杆的齿高度。对于蜗杆，淹没深度约为蜗轮外径的L3。9.4.2蜗杆传动的热平衡计算，蜗杆传动效率低，工作时发热大。封闭式传动中产生的热量如果不能及时分散，则油温会继续升高，润滑油会稀释，从而增加摩擦损失，甚至发生粘合。因此，必须根据单位时间内的热值H1牙齿同一时间内的热值H2等条件执行热平衡计算。保证室温在规定的范围内。在规定的运行条件下，油温度保持正常运行温度所需的热面积，9.4蜗杆传动应用节目示例，示例9.1图9.8中的蜗杆传动中，蜗杆主动、右、转动方向如图所示。请画出蜗杆和蜗轮受到的力，并画出蜗轮的旋转方向。提示：首先必须确定蜗轮的旋转方向。由于蜗轮从动，圆周力为推力。方向必须与旋转方向相同，蜗杆为原力阻力，方向与旋转方向相反。蜗杆的轴向力作用于蜗轮的圆周力和蜗轮的轴向力以及蜗杆圆周力分别在相同方向上通过大小相反方向上啮合的点的同一直线上。径向力从网格点指向每个轴。，图9.8蜗杆传动图，图9.9蜗轮和蜗杆的力，示例2带自锁性能的蜗杆传动的啮合效率小于0.5的原因，提示：用半行程自锁条件代替啮合效率公式，得到了期望的结果。解决方案：除了在设计蜗杆传动的啮合效率、行程自锁条件替代、摘要、蜗杆传动时采取模块M牙齿标准值外，蜗杆节圆直径dl还必须获得标准值。这样做的目的是限制切割蜗轮所需的滚