《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)A》PPT電子課件教案第十章 蝸桿傳動(dòng)

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1、 1 10 0- -1 1 蝸蝸 桿桿 傳傳 動(dòng)動(dòng) 類類 型型 及及 特特 點(diǎn)點(diǎn)一、類型一、類型根據(jù)蝸桿形狀分：根據(jù)蝸桿形狀分：環(huán)面蝸桿傳動(dòng)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)錐蝸桿傳動(dòng)錐蝸桿傳動(dòng)阿基米德蝸桿阿基米德蝸桿（ZA)ZA)N-N直廓直廓凸廓凸廓I-I20 IINN阿基米德阿基米德螺旋線螺旋線II NN NNII延伸漸開線法向直廓蝸桿法向直廓蝸桿（ZN)ZN)II IIII IIIIII 凸凸廓廓凸凸廓廓直直廓廓IIIIIIIIIIII漸開線蝸桿漸開線蝸桿( (ZI) 漸開線漸開線二、二、 蝸桿傳動(dòng)特點(diǎn)蝸桿傳動(dòng)特點(diǎn)1.1.傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)緊湊；傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)緊湊；2.2.傳動(dòng)平穩(wěn)；傳動(dòng)平穩(wěn)；4.4.傳動(dòng)效率低

2、。傳動(dòng)效率低。3.3.可以設(shè)計(jì)成具有自鎖性；可以設(shè)計(jì)成具有自鎖性；多用于中小功率、不連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的工況下多用于中小功率、不連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的工況下. .10-10-2 2 圓柱蝸桿傳動(dòng)主要參數(shù)和幾何尺寸圓柱蝸桿傳動(dòng)主要參數(shù)和幾何尺寸一、主要參數(shù)一、主要參數(shù)d2pt 2df 1d1da1Ldf 2da2dt2a2p中間平面中間平面1x以以中間平面中間平面上的參數(shù)上的參數(shù)為基準(zhǔn)。為基準(zhǔn)。21txpp1、模數(shù)模數(shù) m 和壓力角和壓力角2 2、蝸桿分度圓柱導(dǎo)程角、蝸桿分度圓柱導(dǎo)程角 21txpp2121txtxmmm11dmztg 1dxpmzpzpxz11 1d 3.3.蝸桿分度圓直徑蝸桿分度圓直徑d1正確嚙合

3、條件：正確嚙合條件：（旋向一致）（旋向一致） = 為減少為減少蝸輪滾刀蝸輪滾刀數(shù)目，規(guī)定數(shù)目，規(guī)定 為標(biāo)準(zhǔn)值。為標(biāo)準(zhǔn)值。1d2121txtxmmm蝸桿分度圓直徑與模數(shù)搭配，蝸桿分度圓直徑與模數(shù)搭配，對(duì)應(yīng)關(guān)系見表對(duì)應(yīng)關(guān)系見表10-110-11221zz i少，少， 角小，效率低，角小，效率低，但可以有自鎖性但可以有自鎖性 ； 1z 6,4,2,1z1 1z多，多， 角大，效率高，但加工困難。角大，效率高，但加工困難。11dzmtg80z2 。 過(guò)多，過(guò)多， 大，大，使蝸桿跨度大，剛度低，使蝸桿跨度大，剛度低，一般一般 。12zzi 2d2z12dd 1222mzd sv1v2v1d4.4.蝸桿頭

4、數(shù)蝸桿頭數(shù) 、傳動(dòng)比、傳動(dòng)比 、蝸輪齒數(shù)、蝸輪齒數(shù)1z2zi一一 蝸桿傳動(dòng)失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則蝸桿傳動(dòng)失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則失效形式失效形式: :齒面膠合、點(diǎn)蝕、磨損齒面膠合、點(diǎn)蝕、磨損 、輪齒折斷、輪齒折斷設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：閉式傳動(dòng)閉式傳動(dòng)按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)，按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)，驗(yàn)算彎曲強(qiáng)度和熱平衡條件；驗(yàn)算彎曲強(qiáng)度和熱平衡條件；開式傳動(dòng)開式傳動(dòng)按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)。按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)。104 蝸桿傳動(dòng)失效形式和蝸桿傳動(dòng)失效形式和材料選擇材料選擇必要時(shí)驗(yàn)算必要時(shí)驗(yàn)算蝸桿剛度。蝸桿剛度。二、蝸輪材料及許用應(yīng)力二、蝸輪材料及許用應(yīng)力1 1、錫青銅，允許、錫青銅，允許s/m25s v2 2、鋁鐵青銅，允許、鋁鐵青銅，允

5、許s/m6s v3 3、灰鑄鐵，允許、灰鑄鐵，允許s/m2s v錫青銅錫青銅減摩性好，主要減摩性好，主要失效是失效是點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕鋁鐵青銅、灰鑄鐵鋁鐵青銅、灰鑄鐵減摩性差，主要減摩性差，主要失效失效是是膠合膠合；與滑動(dòng)速度與滑動(dòng)速度 有關(guān)。有關(guān)。( (條件性設(shè)計(jì)）條件性設(shè)計(jì)）sv H 105 2aFd2n2c2tF2rFnF i12TT各力大小：各力大?。焊髁Ψ较颍焊髁Ψ较颍号c斜齒輪判定方法相同與斜齒輪判定方法相同1aF 方向用左、右手定方向用左、右手定則判定。則判定。tgFFFtrr2212Td11nc1T1aF1rF1tF2a111tFdT2F 222t1adT2FF 1rF1aF1tF2rF1

6、aF1rF1tF2aF2tF2rF2n1n2n1n2aF2tF二、蝸輪齒面接觸強(qiáng)度二、蝸輪齒面接觸強(qiáng)度22212122510510HHHzKTdmdKTd二、蝸輪輪齒的彎曲強(qiáng)度二、蝸輪輪齒的彎曲強(qiáng)度FFFFFzYKTdmzdmYKT221221222.2cos2.2106 蝸桿傳動(dòng)的效率和熱平衡計(jì)算蝸桿傳動(dòng)的效率和熱平衡計(jì)算一、蝸桿傳動(dòng)的效率一、蝸桿傳動(dòng)的效率tgtg)97.095.0(總效率總效率1321)97.095.0( 大，大，效率高；效率高；11dzmtg ，效率提高。，效率提高。 小，小，效率高。效率高。當(dāng)潤(rùn)滑條件好時(shí)，滑動(dòng)速度當(dāng)潤(rùn)滑條件好時(shí)，滑動(dòng)速度 高，高， 值小，效率高。反之

7、，出現(xiàn)膠合。值小，效率高。反之，出現(xiàn)膠合。sv1d 過(guò)多，蝸桿加工困難；過(guò)多，蝸桿加工困難；減小減小 ，受蝸桿剛度限制。，受蝸桿剛度限制。1zsv1v2v二、蝸桿傳動(dòng)的熱平衡計(jì)算二、蝸桿傳動(dòng)的熱平衡計(jì)算發(fā)發(fā)熱量熱量)1 (10001PQ散散熱量熱量02ttAhQtt0ttAhPtttt110000如如熱平衡條件不滿足時(shí)，可采取以下措施：熱平衡條件不滿足時(shí)，可采取以下措施：1、增大散增大散熱面積；熱面積；2、加風(fēng)扇加風(fēng)扇；3、加冷卻水管。加冷卻水管。C)7060(0 熱平衡熱平衡21QQ2n12344n1n1tF1rF4tF3aF2aF1aF2tF2rF3tF3rF4aF4rF旋旋右右結(jié)論結(jié)論:

8、 :為使為使軸軸向軸軸向力小力小, 軸上兩齒輪軸上兩齒輪同旋向。同旋向。4aF4rFWD2、圖示手動(dòng)蝸桿起重設(shè)備，已知：,15,200,18. 0,30, 1,80, 8211NWmmDfzzdm 試回答下列問(wèn)題： 1）升起 重物時(shí)蝸桿的轉(zhuǎn)向。 2）該機(jī)構(gòu)是否自鎖 3）起重時(shí)蝸桿輪齒受力的 大小和方向（考慮嚙合效率）4aF4rFWD1n01171.51.0dzmtg012.10ftg有自鎖性有自鎖性2、mmNTT.5 .15121i33. 096. 0tgtgmmNWDT.15002/23、NdTFFat9 . 121121NdTFFta25. 622221NtgFFFtrr27. 2200221