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* 主讲教师：康红梅 第12章 蜗杆传动 12.1 蜗杆传动的特点和类型 12.2 圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸 12.3 蜗杆传动的失效形式、材料和结构 12.4 圆柱蜗杆传动的受力分析 12.5 圆柱蜗杆传动的效率 主要内容 作用：用于传递交错轴之间的回转运动和动力。 蜗杆主动、蜗轮从动。 ∑＝90° 形成：若单个斜齿轮的齿数很少（如z1=1）而且β1很大时，轮齿在 圆柱体上构成多圈完整的螺旋。 1 ω1 所得齿轮称为:蜗杆。 而啮合件称为:蜗轮。 蜗杆 2 ω2 蜗轮 12.1 蜗杆传动的特点和类型 改进措施：将刀具做成蜗杆状，用范成法切制蜗轮， 所得蜗轮蜗杆为线接触。 点接触 优点： 传动比大、结构紧凑、传动平稳、噪声小。 分度机构：i=1000, 通常i=8~80 缺点： 传动效率低、蜗轮齿圈用青铜制造，成本高。 线接触 类型 按螺旋面形状分： 阿基米德蜗杆、 渐开线蜗杆 环面蜗杆 按形状分有： 圆柱蜗杆 环面蜗杆 圆柱蜗杆 渐开线蜗杆 阿基米德蜗杆 γ 阿基米德螺线 渐开线 基圆 2α α d 蜗杆旋向：左旋、右旋(常用) β1 γ1 精度等级： 对于一般动力传动，按如下等级制造： v17.5 m/s ——7级精度； v1 3 m/s ——8级精度； v1 1.5 m/s ——9级精度； 判定方法：与螺旋和斜齿轮的旋向判断方法相同。 蜗轮蜗杆轮齿旋向相同. 蜗轮右旋 蜗杆右旋 中间平面 1. 正确啮合条件 正确啮合条件是中间平面内参数分别相等： mt2=ma1=m ，αt2 =αa1=α 在中间平面内，蜗轮蜗杆相当于齿轮齿条啮合。 一、圆柱蜗杆传动的主要参数 2α 12.2 圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸 压力角: α=20° 模数m取标准值，与齿轮模数系列不同。 分度传动，推荐用 α=15° 动力传动，推荐：α=25° 第一系列 1, 1.25, 1.6, 2, 2.5 , 3.15, 4, 5, 6.3 8 10,12.5, 16, 20, 25, 31.5, 40 第二系列 1.5, 3, 3.5, 4.5, 5.5 6, 7, 12, 14 蜗杆模数m值 GB10088-88 2. 模数m和压力角α 3. 传动比 i、蜗杆头数z1和蜗轮齿数z2 蜗杆头数z1 ：即螺旋线的数目。 d 蜗杆转动一圈，相当于齿条移动z1个齿，推动蜗轮转过z1个齿。 传动比 : z1 z2 = --- n2 n1 i = --- 通常： z1=1~4 若想得到大 i , 可取： z1=1，但传动效率低。 对于大功率传动 , 可取： z1=2，或 4。 蜗轮齿数： z2= i z1 为避免根切： z2≥ 26 一般情况： z2≤ 80 表12-2 蜗杆头数z1与蜗轮齿数z2的推荐值 传动比i 7~13 14~27 28~40 40 蜗杆头数z1 4 2 2、1 1 蜗轮齿数z2 28~52 28~54 28~80 40 将分度圆柱展开得： = z1 px1/π d1 = mz1/d1 tanγ1=l/π d1 4. 蜗杆的导程角γ πd1 l px1 γ1 d1 γ1 β1 5.蜗杆直径系数q 加工蜗轮时，滚刀直径等参数与蜗杆分度圆直径等参数相同，为了限制滚刀的数量，国标规定蜗杆分度圆直径只能取标准值，并与模数相配。 q 为蜗杆直径系数 定义： q=d1/m 一般取: q=8～18。 tanγ1 = px z1 /πd1 = z1 / q 于是有： d1 = mq 可由表12.1计算得到。 = mz1 / d1 m 1 1.25 1.6 2 d1 18 20 22.4 20 28 (18) 22.4 (28) 35.5 m 2.5 3.15 4 d1 (22.4) 28 (35.5) 45 (28) 35.5 (45) 56 (31.5) m 4 5 6.3 d1 40 (50) 71 (40) 50 (63) 90 (50) 63