2024-03-03 06:49
最好→淬火钢 其余→调质钢→低速、人力传动、铸铁蜗轮 蜗轮的材料：减摩、抗胶合、抗点蚀 最好→锡青铜→ ┌ ZCuSn10p1(10-1), └ ZCuSn5PbZn5(5-5-5) 其余→铝青铜、灰铸铁、尼龙 (二)蜗杆传动的受力分析 1.受力分析类似斜齿传动 蜗杆、蜗轮旋向相同 2.作用力的方向
锥蜗杆传动也是一种空间交错轴之间的传动，两轴交错 角通常为90°。蜗杆是由在节锥上分布的等导程的螺旋所形成的。
同时接触的点数较多，重合度大；传动比范围大(一般为 10～360)，承载能力和效率较高；侧隙便于控制和调整；能作 离合器使用；可节约有色金属；制造安装简便，工艺性好。
在中间平面内相当于齿轮与齿条啮合。 蜗杆→轴面(x) 蜗轮→端面(t) （一） 主要参数及其选择 主要参数有： 模数m、压力角α、蜗杆头数z1、 蜗轮齿数z2及蜗杆的直径d1等。 1、模数m和压力角α 正确啮合条件:
3.作用力的大小 Ｆt1＝Ｆa2＝2Ｔ1／ｄ1 Ｆt2＝Ｆa1＝2Ｔ2／ｄ2 Ｆr1＝Ｆr2＝Ｆt2ｔgα
圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动、锥蜗杆传动。 （一）圆柱蜗杆传动 普通圆柱蜗杆传动、圆弧圆柱蜗杆传动。 1、普通圆柱蜗杆传动 阿基米德蜗杆、渐开线蜗杆、法向直廓蜗杆、锥面包络蜗杆 （1）阿基米德蜗杆（ZA蜗杆） 在垂直于蜗杆轴线的平面(即端面)上，齿廓为阿基米德螺旋 线，在包含轴线的平面上的齿廓(即轴向齿廓)为直线°。 它可在车床上用直线刀刃的单刀(当导程角γ≤3°时) 或双刀(当γ3°时)车削加工。 磨削困难，当导程角较大时加工不便。
蜗轮材料 铸锡磷青铜 ZCuSn10P1 铸锡锌铅青铜 ZCuSn5Pb5Zn5 铸造方法 砂模铸造 金属模铸造 砂模铸造 金属模铸造 蜗杆螺旋面的硬度
2.蜗轮齿根弯曲疲劳强度计算 蜗轮轮齿因弯曲强度不足而失效主要发生在蜗轮齿数较 多(如z290时)或开式传动中。 对闭式蜗杆传动通常只作弯曲强度的校核计算，但这 种计算是必须进行的。 通常是把蜗轮近似地当做斜齿圆柱齿轮来考虑。
（4）锥面包络圆柱蜗杆(ZK蜗杆) 一种非线性螺旋曲面蜗杆。它不能在车床上加工，只能在 铣床上铣制并在磨床上磨削。
加工时，除工件作螺旋运动外，刀具同时绕其自身的轴 线作回转运动。 铣刀(或砂轮)回转曲面的包络面即为蜗杆的螺旋齿面。便 于磨削，蜗杆的精度较高，应用日渐广泛。
灰铸铁及铸铝铁青铜蜗轮的许用接触应力[σ]H(MPa)---主要为胶合失效
Ysa2 — 齿根应力校正系数，放在[σ]F 中考虑； Yε — 弯曲疲劳强度的重合度系数，取Yε=0.667 ； Yβ — 螺旋角影响系数，Yβ=1-γ/120°。
48 EI Ft1 — 蜗杆所受的圆周力，N； Fr1 — 蜗杆所受的径向力，N； E — 蜗杆材料的弹性模量，MPa；
1、特殊的交错轴斜齿轮传动，∑＝ 90°，z1很少，一般z1＝1～4； 2、它具有螺旋传动的某些特点，蜗 轮部分地包容蜗杆。 3、结构紧凑、传动比大、传动平 稳、自锁性好 4、传动效率低、常需耗用有色金属
§11—3 普通圆柱蜗杆传动承载能力计算 (一)蜗杆传动的失效形式、设计准则及常用材料 1、失效形式：胶合、磨损、点蚀（蜗轮轮齿上） 原因：相对滑动速度大 失效经常发生在蜗轮轮齿上。 在开式传动中多发生齿面磨损和轮齿折断;在闭式传动中， 蜗杆副多因齿面胶合或点蚀而失效。 2、设计准则： 开式传动以保证齿根弯曲疲劳强度为主 闭式传动按齿面接触疲劳强度进行设计，而按齿根弯曲疲 劳强度进行校核并作热平衡核算。 3、蜗杆、蜗轮的材料 对材料的要求：减摩、耐磨、抗胶合 蜗杆的材料：高的强度及光洁度、足够的刚度
Fn —啮合齿面上的法向载荷，N； L0 —接触线总长，mm； K —载荷系数； ZE —材料的弹性影响系数，
将法向载荷Fn 换算成蜗轮分度圆直径d2 与蜗轮转矩T2 的关系式， 再将d2、L0、ρ∑等换算成中心距的函数。 校核公式
铸造方法 砂模铸造 金属模铸造 砂模铸造 金属模铸造 砂模铸造 金属模铸造 砂模铸造 砂模铸造
（二）环面蜗杆传动 蜗杆体在轴向的外形是以凹圆弧为母线所形成的旋转曲面。
在传动的啮合带内，蜗轮的节圆位于蜗杆的节弧面上，亦即蜗 杆的节弧沿蜗轮的节圆包着蜗轮。 在中间平面内，蜗杆和蜗轮都是直线齿廓。 同时相啮合的齿对多，轮齿的接触线与蜗杆齿运动的方向近 似于垂直。改善了轮齿受力情况和润滑油膜形成的条件，承载能 力约为阿基米德蜗杆传动的2～4倍，效率一般达0.85～0.9；
（2）法向直廓蜗杆(ZN蜗杆) 这种蜗杆的端面齿廓为延伸渐开线，法面(N-N)齿廓为直线。
（3）渐开线蜗杆(ZI蜗杆) 端面齿廓为渐开线, 相当于一个少齿数(齿数等于蜗杆头数)、 大螺旋角的渐开线圆柱斜齿轮。 ZI蜗杆可用两把直线刀刃的车刀在车床上车削加工。 刀刃顶面应与基圆柱相切，其中一把刀具高于蜗杆轴线， 另一把刀具则低于蜗杆轴线
蜗杆传动设计时，可根据蜗杆头数估取传动效率 z1 效率 1， 2， 4， 6