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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,5。8蜗轮与蜗杆,上海工程技术大学陆宁教师课堂教学课件,蜗杆传动机构,1.蜗轮蜗杆的形成,1,1,蜗杆,蜗轮,2,2,1,1,2,90,0,-,2,蜗杆导程,螺旋线升角。,蜗轮螺旋角:,蜗杆头数,z,1,：螺旋线根数。,蜗杆导程,螺旋线升角。,蜗轮螺旋角:,2,旋向：右、左旋,蜗轮：其圆柱表面制成圆弧形，,部分地包住蜗杆。,啮合状态：线接触。,单头,z,1,=1，,多头,z,1,1，,一般,z,1,6,90,0,-,特点,1.,优点,传动平稳，振动、冲击、噪声小；,结构紧凑、传动比大，传递动力时：,i,=880；,可具有自锁性。,2.,缺点,啮合齿面间相对滑动速度大，摩擦发热大，磨损大；,传动效率低，一般,=0.70.9，可自锁时,0.5；,要用我国资源较少的铜制造，成本较高。,分类,二、蜗杆传动类型简介：,(1)阿基米德蜗杆(ZA,蜗杆,),1.圆柱蜗杆传动,普通圆柱蜗杆传动,(2)渐开线蜗杆,(ZI,蜗杆,),2.,环面,蜗杆传动,其蜗杆体在轴向的外形是以凹弧面为母线所形成的旋转曲面。,这种蜗杆同时啮合齿数多，,啮合性能好，,传动平稳；,承载能力大，,齿面利于润滑油膜形成，传动效率较高；,但制造较复杂。,环面蜗杆传动的特点：,承载能力高，约为阿基米德蜗杆传动的24倍；,传动效率高，一般可达8590；,制造和安装精度要求高。,3.,锥蜗杆传动,锥蜗杆,同时啮合齿数多，重合度大；传动比范围大(,10360,)；承载能力和效率较高.,中间平面：过蜗杆轴线且垂直于蜗轮轴线的平面。,根本参数：m、，中间平面内取为标准值。,蜗杆为轴向：,m,1,、,1,；蜗轮为端面：,m,t2,、,t2,取标准值,在中间平面内，蜗杆与蜗轮的啮合相当于齿轮与齿条的啮合。,一般圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸,中间平面,2,压力角：,a1,=,t2,=20,一、,模数和压力角,二、蜗杆分度圆直径,d,1,、导程角,和直径系数,q,蜗杆分度圆直径,d,1,应为标准值，,为减少刀具数目，便于蜗轮滚刀标准化,每一,m,规定14个,d,1,(常用12)，可由,m,选定,d,1,。,令,q,=,d,1,/m,，称,q,为蜗杆直径系数，为一导出量。,d,1,=,m,q,当,m,一定时，,q,，,d,1,，蜗杆刚度,头数,p,x,：蜗杆轴向齿距，,z,1,：蜗杆头数,。,分度圆柱导程角,将分度圆柱开放得,d,1,P,X,且旋向一样。,三、正确啮合条件,应为:1.,m,a1,=,m,t2,=,m,;2.,a1,=,t2,=20,中间平面,2,1.特点,主平面内：m、,为标准值,2.正确啮合条件,m,a,a,t,a,m,m,2,1,2,1,=,=,=,a,a,传动比,i,12,、蜗杆头数,z,1,、蜗轮齿数,z,2,一般,z,1,=1，2，4，6,z,1,，,，常用,z,1,=2,需自锁时,，,z,1,=1,较少的蜗杆头数（如：单头蜗杆）可以实现较大的传动比，但传动效率较低；蜗杆头数越多，传动效率越高，但蜗杆头数过多时不易加工。,蜗杆头数与传动效率关系:,蜗轮齿数主要取决于传动比，即,z,2,=,i z,1,。,z,2,不宜太小,（,如,z,2,26,)，否则将使传动平稳性变差。,z,2,也不宜太大，否则在模数一定时，蜗轮直径将增大，从而使相啮合的蜗杆支承间距加大，降低蜗杆的弯曲刚度。,.传动特点,传动比 i 较大(i=880),构造紧凑，工作平稳(连续)，噪音较小,相对滑动速度大，效率低，需材料匹配(珍贵金属),蜗杆主动时：,蜗轮分度圆直径：,d,2,=,m,t2,z,2,蜗杆传动几何尺寸计算,标准中心距：,传动比,直径系数q和导程角,d,1,p,z,p,x,d,1,蜗杆传动及蜗轮转向的推断,右旋伸左手,左旋伸右手沿转动方向抓握,拇指为蜗轮在与蜗杆接触点的切线速度方向,右旋,5。9圆锥齿轮,C,O,1,O,2,r,1,r,2,4.10 直齿圆锥齿轮传动机构,直齿圆锥齿轮齿廓的形成,1.理论齿廓的形成,基圆锥球面渐开线,球面由于不能开放成平面，,给设计和制造带来很大困难，工程上承受近似,用背锥齿形代替圆锥齿轮大端的球面齿型,大端模数为标准值,2.背锥和当量齿数,0,C,B,A,0,1,将背锥展平(参数与圆锥齿轮大端一样),将扇形齿轮补足成完整的直齿圆柱齿轮，其齿数将增至Zv圆锥齿轮的当量齿轮,Zv当量齿数,标准直齿圆锥齿轮不发生根切的最少齿数：,3.当量齿轮的用途,仿形法加工直齿圆锥齿轮时，选择铣刀；,弯曲疲惫强度计算。,4.10.2 直齿圆锥齿轮啮合传动,1.正确啮合条件,2.连续传动条件,重合度1,依据当量齿轮进展分析和计算,传动比,4.10.3 直齿圆锥齿轮的几何尺寸,o,o,o,r,r,V,r,O,，,r,V,r,V,锥齿轮的背锥,2.圆锥齿轮的当量齿数,锥齿轮的当量齿轮,为一圆柱齿轮,填满至 Z,V,个齿,锥齿轮的当量齿轮,r,V,3.,标准直齿圆锥齿轮不发生根切的最少齿数,1仿形法加工直齿圆锥齿轮时，选择铣刀；,2弯曲疲惫强度计算。,4.当量齿轮的用途,5.圆锥齿轮的正确啮合条件和连续啮合条件,1 正确啮合条件,2 连续传动条件,重合度 1 依据当量齿轮进展分析和计算,（大端）,（大端）,（锥顶距相等）,R,o,6.圆锥齿轮传动比,d,1,d,2,d,1,/2,d,2,/2,o,7.圆锥齿轮几何尺寸计算,令:,齿宽系数,o,R,b/2,d,m,d,2,d,2,/2,1求平均直径 dm 和平均模数 mm,b,d,1,d,2,d,1,/2,d,2,/2,o,R,在圆锥齿轮的强度计算中，某些参数是依据当量齿数查取的,直齿圆锥齿轮的当量齿轮为始终齿轮,2求锥距R,
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