《机械设计基础》蜗杆传动.ppt

第第6章章 蜗杆传动蜗杆传动6-1 蜗杆传动的特点和类型蜗杆传动的特点和类型6-2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸蜗杆传动的主要参数和几何尺寸6-3 蜗杆传动的失效形式、材料和结构蜗杆传动的失效形式、材料和结构6-4 蜗杆传动的强度计算简介蜗杆传动的强度计算简介6-5 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算6-1 蜗杆传动的特点和类型蜗杆传动的特点和类型作用：作用：用于传递交错轴之用于传递交错轴之间的运动和动力。间的运动和动力。通常通常9090一、蜗杆传动的特点一、蜗杆传动的特点优点：优点： 传动比大、结构紧凑、传动平稳、噪声小。传动比大、结构紧凑、传动平稳、噪声小。分度机构：分度机构：i=1000, i=1000, 通常通常i=8i=88080缺点：缺点： 传动效率低、蜗轮齿圈用青铜制造，成本高。传动效率低、蜗轮齿圈用青铜制造，成本高。可实现反行程自锁。可实现反行程自锁。精度等级：精度等级：对于一般动力传动，按如下等级制造：对于一般动力传动，按如下等级制造：v1 17.5 m/s -77.5 m/s -7级精度；级精度；v1 1 3 m/s -8 3 m/s -8级精度；级精度；v1 1 1.5 m/s -9 28 时，效率时，效率增加很少。增加很少。当当 时，蜗杆具有自锁性，但效率时，蜗杆具有自锁性，但效率很低。很低。=（0.950.97）tgtg( (+ )+ )tgtg 分析：分析：闭式传动：闭式传动：z1=1 =0.700.75z1=2 =0.750.82z1=4 =0.8.20.92z1=1、2 =0.600.70开式传动：开式传动：润滑方式的选择：润滑方式的选择：当当vs 510 m/s时，采用油池浸油润滑。为了减少搅油损失，下置式蜗时，采用油池浸油润滑。为了减少搅油损失，下置式蜗杆不宜浸油过深。杆不宜浸油过深。当当vs 1015 m/s时，采用压力喷油润滑。时，采用压力喷油润滑。当当v1 4 m/s时，采用蜗杆在上的结构。时，采用蜗杆在上的结构。二、二、蜗杆传动的润滑蜗杆传动的润滑若润滑不良，若润滑不良，效率效率显著降低显著降低 早期胶合或磨损早期胶合或磨损润滑对蜗杆传动而言，至关重要。润滑对蜗杆传动而言，至关重要。三、三、蜗杆传动的热平衡计算蜗杆传动的热平衡计算对闭式传动，热量由箱体散逸，要求箱体与环境温差：对闭式传动，热量由箱体散逸，要求箱体与环境温差：t =t0+K Ki iA A1000P1000P1 1(1-) (1-) tt-t-油温；油温； t0 -环境温度环境温度P P1 1-蜗杆传递的功率；蜗杆传递的功率；K Ki i-散热系数散热系数A A-散热面积散热面积, m, m2 2, , 指箱体外壁与空气接触而内壁指箱体外壁与空气接触而内壁被油飞溅到的箱壳面积。对于箱体上的散热片，其被油飞溅到的箱壳面积。对于箱体上的散热片，其散热面积按散热面积按50%50%计算。计算。要求油温：要求油温： t 90 不能满足要求时，可采取冷却措施：不能满足要求时，可采取冷却措施：1 1）增加散热面积）增加散热面积-加散热片；加散热片；2 2）提高表面传热系数）提高表面传热系数-加风扇、冷却水管、循环油冷却。加风扇、冷却水管、循环油冷却。普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算名名 称称计计 算算 公公 式式分度圆直径分度圆直径齿顶高齿顶高齿根高齿根高顶圆直径顶圆直径根圆直径根圆直径蜗杆轴向齿距、蜗轮端面齿距蜗杆轴向齿距、蜗轮端面齿距径向间隙径向间隙中心距中心距蜗蜗 杆杆蜗蜗 轮轮d1 =mq d2=mz2 ha=m ha=m df =1.2m df =1.2mda1=m(q+2) da2=m(q+2) df1=m(q-2.4) df2=m(q-2.4) pa1=pt2= mc=0.2 ma=0.5(d1 + d2) m=0.5m(q+z2)