机械设计8涡轮蜗杆(精品).ppt
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1、 蜗蜗杆杆传传动动 蜗杆传动类型和特点类型和特点 失效形式、材料选择与结构失效形式、材料选择与结构 主要参数和几何关系 蜗杆传动受力分析和效率蜗杆传动受力分析和效率 蜗杆传动的强度计算 蜗杆传动热平衡计算1 1 蜗杆传动类型和特点蜗杆传动类型和特点一、特点和应用一、特点和应用外形类似:螺旋与斜齿轮的传动从中间平面剖开:齿轮与齿条的传动1、应用P 750KW(通常50KW),Vs 35 m/s(通常15 m/s)。由于 i 大,可用于机床分度机构、仪器仪表中。2、特点1)工作平稳:兼有斜齿轮与螺旋传动的优点。2)i大蜗杆1、2、4、6传递动力时:i=8100(常用1550)传递运动时:i=几百上
2、千(单头,)用于传递交错轴之间的回转运动。一般:空间垂直为什么?优点:齿轮z1173)结构紧凑、重量轻、噪音小。4)自锁性能好(用于提升机构)。缺点:1)制造成本高,加工困难。2)滑动速度vs大。3)低。4)蜗轮需用贵重的减摩材料。1、按蜗杆形状分圆柱蜗杆环面蜗杆锥蜗杆二、分类二、分类ZA型:阿基米德蜗杆中间平面:齿条与渐开线齿轮啮合端面:阿基米德螺旋线ZI型:渐开线蜗杆 端面:渐开线,较精密传动ZN型:法向直廓蜗杆(刀具加工位置不同)圆柱蜗杆锥蜗杆:啮合齿数多,平稳,承载。环面蜗杆:接触齿对数,承载(1.54)倍,高,但制造安装要求高。2、按蜗杆头数分单头蜗杆:i,自锁性,多头蜗杆:相反3、
3、按旋向分左旋右旋一般采用右旋三、精度等级三、精度等级12个等级:动力传动:69级测量分度:5级或以上2 2 失效形式、材料选择和结构失效形式、材料选择和结构一、失效形式一、失效形式与齿轮传动类似:点蚀、胶合、磨损、折断vs、发热 主要为:胶合、磨损、点蚀蜗轮强度较弱,失效主要发生在蜗轮上。二、材料二、材料vs减摩性、强度不能都用硬材料1、蜗轮指齿冠部分材料:减摩材料铸锡青铜:vs1226m/s铸铝青铜:vs10m/s,抗胶合能力差铸铝黄铜:抗点蚀能力强,耐磨性差,用于vs小场合HT、QT:vs2m/s大直径蜗轮:铸铁(蜗杆用青铜)2、蜗杆材料碳钢合金钢热处理硬面蜗杆:首选 淬火磨削调质蜗杆:缺
4、少磨削设备时选用。3 3 圆柱蜗杆传动的基本参数和几何尺寸计算圆柱蜗杆传动的基本参数和几何尺寸计算一、基本齿廓一、基本齿廓中间平面上基本齿廓和渐开线齿轮基本齿廓基本相同。二、模数二、模数mm正确啮合条件:轴向 端面标准值(与齿轮不同,表13.4)蜗杆导程角三、齿形角三、齿形角刀具基准齿形的齿形角:阿基米德蜗杆、渐开线蜗杆:轴向齿形角法向直廓蜗杆:法向齿形角四、蜗杆分度圆直径四、蜗杆分度圆直径d d1 1(中圆直径)(中圆直径)刀具数量刀具数量刀具数量刀具数量同一m的蜗杆,应对直径d1进行限制d1为标准值d1pxpx加工蜗轮时的滚刀与尺寸与与之啮合的蜗杆尺寸相同,但m一定时,由于z1和的变化,d
5、1是变化的,即需要配备很多加工蜗轮的滚刀。五、蜗杆直径系数五、蜗杆直径系数q qd1、m为标准值q为导出值,不一定为整数。六、蜗杆导程角六、蜗杆导程角 制造困难m一定时,qd1蜗杆刚度z1一定时,q,自锁性 小m蜗杆选用大q,保证强度和刚度适于小P 大m蜗杆选用小q,保证效率适于大P传递动力时:头数z1 采用多头蜗杆传递运动时:保证自锁(),z1,采用单头蜗杆七、七、z z1 1、z z2 2蜗杆头数z1:蜗杆上蜗旋线的数目。z1=1、2、4、6等z1加工困难传递动力:(传动平稳性,避免根切)(z2d2蜗杆轴长刚度)一般取z2=3280z1z2:互质均匀磨损八、八、i i、u u蜗杆主动时:九
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