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              蝸輪蝸桿傳動參數及正確嚙合條件
              來源:德州紅日傳動 admin 點擊:174 發布時間:2012-5-9 8:13:00
               

              蝸桿傳動的主要參數
              1.模數 m和壓力角&61472;&61537;
              因為在主平面上蝸桿傳動相當于齒條與齒輪的嚙合,所以,蝸桿的軸向齒距等于蝸輪的端面周節p(圖3-53),即蝸桿的軸向模數與蝸輪的端面模數m相等,蝸桿的軸向壓力角與蝸輪的端面壓力角&61537;相等。為了制造方便,把蝸輪的端面模數m及端面壓力角&61537;規定為標準值。圓柱蝸桿傳動的標準模數見表3-21。蝸桿傳動標準壓力角&61537;為20°。
              表3-21 圓柱蝸桿傳動的m與d1搭配值 摘自GB 10085-88

              m    1    1.25    1.6    2    2.5
              d1    18    20    22.4*    20    28*    (18)    22.4    (28)    35.5*    (22.4)    28    (35.5)    45*
              m    3.15    4    5
              d1    (28)    35.5    (45)    56*    (31.5)    40    (50)    71*    (40)    50    (63)    90*
              m    6.3    8    10
              d1    (50)    63    (80)    112*    (63)    80    (100)    140*    (71)    90    (112)    160
              m    12.5    16    20
              d1    (90)    112    (140)    200    (112)    140    (180)    250    (140)    160    (224)    315

              2.螺桿導程角&61472;&61543;和蝸輪螺旋角 &61538;
              與蝸輪螺旋角&61543;螺桿螺旋線一般用右旋。設螺桿螺旋的導程為S,將蝸桿分度圓上螺旋線展開后,由圖3-54所示,可得其導程
              S=Pa1z1 mm              (3-61)
              式中 Pa1--螺桿的軸向齒距, mm;
              z1--螺桿頭數。 螺桿分度圓柱上的導程角
              tg&61543;=s/&61552;d1=z1Pa1/πd1=z1m/d1   ?。?-62)
              式中 d1--螺桿分度圓直徑,mm。
              蝸桿導程角與傳動效率有關,導程角大,效率高;導程角小,可能導致自鎖。蝸輪的螺旋角&61538;與蝸桿的導程角&61543;應數值相等、旋向相同(圖3-55)。

               


              3.螺桿分度圓直徑 d1與螺桿直徑系數 q
              由于切制蝸輪的滾刀必須與蝸桿的形狀相當,為此,對于相同模數的蝸桿,每一種分度圓直徑都必須用一把切制蝸輪的滾刀,這樣,刀具的數量可能太多。為了減少刀具品種并便于標準化,對于每一個模數其蝸桿分度圓直徑d1只規定少數,見表3-21。螺桿直徑系數用m表示,即q=d1/m。
              4.蝸桿頭數z1與蝸輪齒數z2
              蝸桿頭數一般取z1=1~4。若要得到大的傳動比,可取z1=1,但當z1減少時,蝸桿的導程角&61543;也隨之減小,使傳動效率較低。當傳遞較大功率時,為提高效率,可采用多頭蝸桿,一般取z1=2、3或4。通常蝸桿頭數可根據傳動比按表3-22選取。
              表3-22 蝸桿頭數的選取
              傳動比 i        5~8        7~16        15~32        30~80
              蝸桿頭數 z1        6        4        2        1
              蝸輪齒數 z2,對于動力傳動,一般 z2=29-80。 z2過小時,蝸輪齒容易發生根切。 z2太大時,為使傳動尺寸不致過大,往往減少模數,這就導致蝸輪輪齒彎曲強度顯著降低。

              中間平面內蝸桿與蝸輪的模數和壓力角分別相等,即蝸輪的端面模數等于蝸桿的軸面模數且為標準值;蝸輪的端面壓力角應等于蝸桿的軸面壓力角且為標準值,即 ==m ,==   2.當蝸輪蝸桿的交錯角為90°時,還需保證,而且蝸輪與蝸桿螺旋  蝸輪蝸桿
              線旋向必須相同。   幾何尺寸計算與圓柱齒輪基本相同,需注意的幾個問題    1.蝸桿導程角()是蝸桿分度圓柱上螺旋線的切線與蝸桿端面之間的夾角,與螺桿螺旋角的關系為,蝸輪的螺旋角,大則傳動效率高,當小于嚙合齒間當量摩擦角時,機構自鎖。   2.引入蝸桿直徑系數q是為了限制蝸輪滾刀的數目,使蝸桿分度圓直徑進行了標準化m一定時,q大則大,蝸桿軸的剛度及強度相應增大;一定時,q小則導程角增大,傳動效率相應提高。   3.蝸桿頭數推薦值為1、2、4、6,當取小值時,其傳動比大,且具有自鎖性;當取大值時,傳動效率高。   與圓柱齒輪傳動不同,蝸桿蝸輪機構傳動比不等于,而是,蝸桿蝸輪機構的中心距不等于,而是。   4.蝸桿蝸輪傳動中蝸輪轉向的判定方法,可根據嚙合點K處方向、方向(平行于螺旋線的切線)及應垂直于蝸輪軸線畫速度矢量三角形來判定;也可用“右旋蝸桿左手握,左旋蝸桿右手握,四指拇指”來判定。

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