蜗杆名词解释

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蜗杆

z1= 4时: b1≥ (12.5+0.09z2)m
蜗轮的常用结构：骑缝螺钉4~8个，孔心向硬边偏移δ=2~3mm
θ c θ θ θ c
δ c
de2
de2
de2Biblioteka BB整体式
组合式过盈配合
B
组合式螺栓联接
B
组合式铸造
de2
蜗杆传动
蜗杆传动概述
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。
所得齿轮称为:蜗杆。而啮合件称为:蜗轮。
蜗杆
ω1 1 ω2 2 蜗轮
点接触
线接触
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。
锥蜗杆
蜗杆旋向：左旋、右旋(常用) 判定方法：与螺旋和斜齿轮的旋向判断方法相同。精度等级：对于一般动力传动，按如下等级制造：
v1<7.5 m/s ----7级精度； v1< 3 m/s ----8级精度； v1<1.5 m/s ----9级精度；
β1 γ1
d
蜗杆传动的特点
蜗轮啮合点处线速度方向确定：蜗轮蜗杆旋向一致。判定定则[右（左）旋用右（左）手]：四指握住蜗杆，手指弯曲的方向代表蜗杆旋转方向，拇指指向的相反方向为蜗 n 1 c 轮啮合点处的线速度方向。
蜗杆传动的类型
普通圆柱蜗杆传动类型圆柱蜗杆传动环面蜗杆传动锥蜗杆传动阿基米德蜗杆(ZA) 圆弧圆柱蜗杆传动
阿基米德螺线
阿基米德蜗杆渐开线蜗杆法向直廓蜗杆锥面包络圆柱蜗杆
γ 2α
单刀加工

蜗杆类型及应用

蜗杆类型及应用蜗杆是一种常用于传递力和运动的机械装置，由蜗轮和蜗杆两部分组成。

蜗轮是一个有螺旋齿的圆盘，蜗杆是一个与蜗轮啮合并使其转动的螺旋杆。

蜗杆将输入的旋转运动转化为输出的旋转运动，同时可实现速度减小和扭矩增大的作用。

常见的蜗杆类型主要有单螺旋蜗杆、双螺旋蜗杆和中心蜗杆。

其中，单螺旋蜗杆是最简单的蜗杆类型，具有较高的效率和减速比；双螺旋蜗杆则具有更高的传动能力和更低的效率；而中心蜗杆结构紧凑、噪音较小，适用于一些特殊场合。

蜗杆的应用非常广泛，下面将分别介绍其在工业、交通运输、航空航天和机械制造等领域的应用。

1. 工业领域蜗杆常用于工业设备中的减速装置，如摆线减速机和蜗轮蜗杆减速机。

这些减速装置可根据需要调节输出的转速和扭矩，使其适用于各类工业设备，如输送机、搅拌机、升降机等。

由于蜗杆具有较高的减速比，可以实现较大的扭矩输出，因此在工业自动化生产线中广泛应用。

2. 交通运输领域蜗杆也被广泛应用于交通运输领域，如汽车和火车的转向装置和传动装置。

蜗杆传动装置在汽车的转向系统中起到了至关重要的作用，能够将驾驶员的操纵力转化为转向轮的转动。

同时，蜗杆减速器也被应用于汽车和火车的传动系统中，以实现动力输出的调节。

3. 航空航天领域蜗杆在航空航天领域也具有重要应用。

它被广泛应用于飞机起落架的伸缩装置、飞机翼尖电动机的驱动装置等。

由于蜗杆传动具有紧凑、可靠的特点，能够在狭小空间内完成较大功率的传递，因此非常适合航空航天装备的需求。

4. 机械制造领域蜗杆还常见于机械制造领域的其他应用中，如机床、纺织机械、冶金设备等。

蜗杆减速装置在机床中扮演着重要的角色，能够将电机高速转动的动能转变为工作台等部件的慢速运动，同时提供足够的扭矩。

此外，蜗杆还被广泛应用于食品加工、制药、化工等行业的设备中。

这些行业对传动装置有较高的要求，希望能够保证传动的稳定性、紧凑性和低噪音。

综上所述，蜗杆在工业、交通运输、航空航天和机械制造等领域都有广泛的应用。

机械原理—蜗杆传动概述课件

受力分析
法向力与切向力
蜗杆传动中，蜗杆和蜗轮受到法向力和切向力的作用。这些力的大小和方向随着传动状态的变化而变化。
摩擦力分析
蜗杆传动中的摩擦力是影响传动效率的重要因素。分析摩擦力的性质和变化规律有助于提高传动效率。
动态特性
动态响应
蜗杆传动的动态响应包括速度、加速度和位移的变化。这些动态特性的变化规律影响传动的稳定性和精度。
其传动精度和效率。
寿命预测
基于应力寿命的预测方法
根据材料的S-N曲线和应力水平，预测蜗杆和蜗轮的寿命。
基于磨损的寿命预测
通过监测蜗杆和蜗轮的磨损量，预测其寿命。这种方法适用于润滑不良或低速重载的情况。
基于疲劳断裂的寿命预测
通过疲劳试验或有限元分析，预测蜗杆和蜗轮的疲劳寿命。这种方法适用于高循环载荷的情况。
热设计。
设计实例
实例一
某减速器蜗杆传动的设计，通过参数优化和材料选择，实现了高效率和长寿命。
实例二
某大型设备蜗杆传动的优化设计，采用特殊的润滑和热设计，确保了稳定可靠的运行。
实例三
某精密仪器中的蜗杆传动，紧凑的设计满足了空间限制，同时保证了高精度和高稳定性。
THANKS
感谢观看
传动需求。
维护简便
蜗杆传动的结构简单，维护方便，使用寿命较
长。
应用领域
01
02
03
工业领域
蜗杆传动广泛应用于各种工业机械中，如印刷机、包装机、纺织机等。
汽车领域
汽车变速器和转向器中常采用蜗杆传动，实现动力的传递和变速。
航空领域
在飞机起落架和发动机系统中，蜗杆传动也得到了广泛应用。
02
振动与噪声

机械传动名词解释 -回复

机械传动名词解释-回复
机械传动是指通过机械装置将能量从一个或多个源转换和传递到另一个位置或系统的过程。

在机械传动系统中，通常使用各种机械装置（如齿轮、皮带和链条等）来传递和转换能量。

机械传动可以实现不同种类的运动，如旋转、直线、往复等，并且可以提供不同的转速和扭矩。

机械传动主要有以下几种类型：
1. 齿轮传动：通过齿轮的啮合将能量传递和转换。

2. 皮带传动：通过拉伸的皮带将能量传递和转换。

3. 链条传动：通过链条的运动将能量传递和转换。

4. 蜗杆传动：通过蜗杆和蜗轮的啮合将能量传递和转换。

5. 曲柄连杆传动：通过曲柄和连杆的运动将能量传递和转换。

6. 摆线传动：通过摆线齿轮的啮合将能量传递和转换。

7. 锥齿轮传动：通过锥齿轮的啮合将能量传递和转换。

机械传动在各个领域广泛应用，如汽车、机床、船舶、工程机械等。

它能够满足不同的需求，提供稳定的传动性能和高效的能量转换。

名词解释 2

名词解释1、传动系统——在发动机与驱动轮之间传递发动机动力的所有零部件总称为传动系，机械式传动系主要由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器、半轴等零部件构成，其中主减速器、差速器、半轴等零部件组装在一起，统称为驱动桥。

液力机械式传动系统主要由液力变矩器、自动变速器、万向传动装置和驱动桥组成。

传动系统的布置形式?{5分}2、前置前驱动——前置前驱动是指传动系统的一种布置方式，当发动机布置在汽车的前部，采用前轮驱动时，就称传动系统的布置是前置前驱动（FF）。

除此之外，传动系统的布置还有前置后驱动（FR）、前置四轮驱动（4WD）、中置后驱动（MR）、后置后驱动（RR）等多种不同型式。

3、离合器的种类——汽车离合器有摩擦式离合器、液力偶合器、电磁离合器等几种。

摩擦式离合器又分为湿式和干式两种；摩擦离合器按其从动盘的数目，又分为单片式、双片式和多片式等几种；湿式摩擦式离合器一般为多片式，浸在油中以便于散热。

按压紧弹簧的不同，摩擦式离合器又可分为膜片弹簧离合器和周布弹簧离合器，前者采用膜片弹簧压紧，后者采用若干个螺旋弹簧作为压紧弹簧，并将这些弹簧沿压盘圆周分布。

与轿车手动变速器相配合的多数为单片干式膜片弹簧离合器。

4、液力耦合器——液力耦合器靠工作液（油液）传递转矩，外壳与泵轮连为一体，是主动件；涡轮与泵轮相对是从动件。

当泵轮转速较低时，涡轮不能被带动，主动件与从动件之间处于分离状态；随着泵轮转速的提高，涡轮被带动，主动件与从动件之间处于接合状态。

分析题{一}10分：离合器结合时，为什么分离轴承前端与分离杠杆之间留有一定间隙？5、离合器自由间隙——离合器接合时，分离轴承前端与膜片弹簧（或分离杠杠内端）之间有一定的轴向间隙，这一间隙称为离合器的自由间隙。

当从动盘摩擦片因磨损而变薄时，离合器压盘前移，弹簧变形减少，膜片弹簧或分离杠杠内端将后移。

如果没有自由间隙，则膜片弹簧或分离杠杠内端将不能后移，相应地限制了离合器压盘前移，从而不能有效地压紧从动盘摩擦片，造成离合器打滑，传递转矩下降。

蜗杆的工作原理

蜗杆的工作原理
蜗杆是一种用于传递和转换运动的机械装置。

它由一个蜗杆和蜗轮组成，其中蜗轮是一种齿轮，它的齿槽呈螺旋状，蜗杆则是一种螺旋形状的轴。

蜗杆的工作原理是通过蜗轮与蜗杆之间的啮合，将旋转运动转换为直线运动或者反过来。

蜗轮上的螺旋齿槽与蜗杆的螺旋形状相互啮合，当蜗杆转动时，蜗轮随之转动。

由于蜗轮齿槽的螺旋形状，当蜗杆转动一个完整的周而复始时，蜗轮只会转动一定距离，这使得蜗轮的转速较低，但扭矩较大。

因此，蜗杆可以将高速低扭矩的运动转换为低速高扭矩的运动。

蜗杆的工作原理基于啮合齿轮的原理，但与普通齿轮不同的是，蜗杆的螺旋形状使得其具有自锁特性。

这意味着蜗杆的转动会阻止蜗轮反转，从而实现了一定程度上的防逆转作用。

蜗杆广泛应用于各种机械传动系统中，特别适用于需要减速转动并提供高扭矩的场合。

例如，在机床、起重设备和自动化生产线等领域都可以看到蜗杆的应用。

通过合理设计和选用适当的材料，蜗杆传动可以实现高效、稳定和可靠的运动转换。

8.蜗杆传动

解：
导程角tan z1m 2 4 0.2
d1 40
∴ arctan0.2 11.31
d2 mz2 4 39 156
中心距a d1 d2 40 156 98mm
2
2
机械设计基础
§8-3 蜗杆传动的失效形式、设计准则和材料选择
一、失效形式及设计准则主要失效形式：齿面胶合、点蚀、过度磨损计算准则：开式传动中：主要失效形式是齿面磨损和轮齿折断，要按齿根弯曲疲劳强度进行设计。闭式传动中：主要失效形式是齿面胶合或点蚀面。要按齿面接触疲劳强度进行设计，再按齿根弯曲疲劳强度进行校核。此外，闭式蜗杆传动，由于散热较为困难，还应作热平衡核算。
机械设计基础
机械设计基础
应用：常用于两轴交错、传动比较大、传递功率不太大（50kW以下）
或间歇工作的场合。此外，由于当γ1较小时传动具有自锁性，
故常用在卷扬机等起重机械中，起安全保护作用。它还广泛应用在机床、汽车、仪器、冶金机械及其它机器或设备中适用于中、小功率的地方。
机械设计基础
§8-2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸
本章重点： 1.熟悉蜗杆传动的特点 2.掌握蜗杆、蜗轮的主要参数 3.掌握蜗杆传动的主要失效形式及设计计算准则 4.了解蜗杆传动的设计计算 5.了解蜗杆传动的热平衡计算以及改善其散热能力的措施和方法
机械设计基础
§8-1 概述
一、蜗杆传动的特点、应用
机械设计基础
蜗杆蜗轮传动是由交错轴斜齿圆柱齿轮传动演变而来的。蜗杆：形似螺杆，但具有齿轮的参数。其分度圆直径较小，螺旋角较大。分左旋和右旋，齿数有：1（单头）、2、 3、4（多头）。蜗轮：其分度圆直径较大，齿数较多，齿形呈环面，沿齿宽方向包住蜗杆，使其啮合时为线接触。有左、右旋之分。蜗杆蜗轮传动的特征：其一，它是一种特殊的交错轴斜齿轮传动，交错角为∑

9蜗杆传动

材料牌号选择：
高速重载蜗杆：20Cr,20CrMnTi(渗碳淬火56~62HRC) 或 40Cr 42SiMn 45 (表面淬火45~55HRC)
一般蜗杆：40 45 钢调质处理(硬度为220~250HBS)
蜗轮材料： vS >12 vS <12 vS ≤6 vS <2
m/s时→ ZCuSn10P1锡青铜制造。 m/s时→ ZCuSn5Pb5Zn5锡锌青铜 m/s时→ ZCuAl10Fe3铝青铜。 m/s时→球墨铸铁、灰铸铁。
c=0.2 m
a=0.5(d1 + d2) m=0.5m(q+z2)
二、蜗杆传动变位的特点变位的目的 : (1)凑中距 (2)提高承载能力和传动效率
变位特点：刀具相对蜗轮轮坯径向移动，刀具参数不变
3、变位传动：蜗轮变位、蜗杆不变蜗轮尺寸改变，分圆节圆重合
d2
d
/ 2
蜗杆尺寸不变，节圆与分度圆不重合
圆周力：Ft 轴向力：Fa 径向力：Fr 且有如下关系：
Ft1 = Fa2 =2T1 / d1 Fa1 = Ft2 =2T2 / d2
Fr1 = Fr2 = Ft2 tgα
ω2
Fa2 Fr2 α Ft2
ω2
Fa1
Ft1 Fr1
式中：T1 、T1分别为作用在蜗杆与蜗轮上的扭矩。
T2= T1 i η
因蜗轮蜗杆相当于螺旋副的运动，有一种实用且简便的转向判别方法：
§11-2 普通蜗杆传动的参数与尺寸
一、圆柱蜗杆传动的主要参数
1. 正确啮合条件
中间平面：过蜗杆轴线垂直于蜗轮轴线。
在中间平面内，蜗轮蜗杆相当于齿轮齿条啮合。
正确啮合条件是中间平面内参数分别相等：

蜗杆、蜗轮-[共2页]-156-机械制图-人民邮电出版社-张秀玲李风光主编_机械制图_[共2页]

机械制图
8.3.3 蜗杆、蜗轮
蜗杆、蜗轮传动，一般用于轴线垂直交叉的场合。蜗杆、蜗轮传动最大的特点是具有反向自锁作用，即蜗杆为主动，蜗轮为从动，反向则自锁，故常用于减速机构。同时蜗轮蜗杆传动，可以得到很大的传动比，结构紧凑、传动平稳，但传动效率较低。最常用的蜗杆为圆柱形，类似梯形螺杆。蜗轮类似斜齿圆柱齿轮，由于它们垂直交叉啮合，所以为了增加接触面，蜗轮常加工成凹形环面。
a = (d1 + d2)/2 = m(q + z2)/2。
2．蜗杆的规定画法
蜗杆规定画法如图 8-36 所示。
图 8-36 蜗杆的规定画法
（1）在平行于蜗杆轴线的视图中，齿顶线用粗实线绘制，分度线用细点画线绘制，齿根线用细实线绘制，可省略不画，若剖开齿根线用粗实线绘制。
（2）在垂直于蜗杆轴线的视图中，齿顶圆用粗实线绘制，分度圆用细点画线绘制，齿根圆可
表 8-7
轴向模数与蜗杆直径系数
mx l 1.5 2 2.5 3 4 5 6 8 （9） 10 12 14 6 18 20 25
q 14 14 13 12 12 11 10 9 8 8
8899888
蜗杆直径系数 q 的意义在于对某一模数值时的蜗杆分度圆直径作了限定，从而减少了蜗轮滚
刀的数量。
（3）导程角γ 与螺旋角β：一对互相啮合的蜗杆、蜗轮，蜗轮的螺旋角β 与蜗杆的导程角γ 应
148
1．蜗杆、蜗轮的主要参数及计算关系
（1）模数：为设计和加工方便，规定以蜗杆的轴向模数 mx 和蜗轮的端面模数 mt 为标准模数，一对啮合的蜗杆、蜗轮其模数应相等。
（2）蜗杆直径系数 q：蜗杆分度圆直径 d1 与轴向模数 mx 之比，称为蜗杆的直径系数。q 为规定的标准值，如表 8-7 所示。即 q = d1/mx，则 d1 = qmx。

蜗杆传动概述

m
d1
m
d1
m
d1
m
d1
1 18
(22.4)
1.25 20
2.5 28 (35.5)
4
22.4
45
11..66
2200 2288
q=12.5 q3.=1517.53(258.5)
5
(18) 2 22.4
(28) 35.5
(45) 56
4 (31.5) 6.3
40 6.3 (80)
(50)
112
71
(63) (40) 8 80
50
(100)
(63)
140
90
(71) (50) 10 90
63
…
摘自GB10085-88,括号中的数字尽可能不采用
称比值 q=d1/m 为蜗杆的特性系数。一般取:q=8～18
4. 蜗杆头数z1 蜗杆头数z1 ：即螺旋线的数目。蜗杆头数可根据要求的传动比和效率选定,头数越少传动比越大,但效率越低。通常取： z1=1 2 4 6
渐开线
基圆
渐开线蜗杆(ZI)
加工：刀刃与蜗杆的基圆柱相切端面---渐开线
α
渐开线蜗杆
§11-2 蜗杆传动的类型
阿基米德蜗杆
普通圆柱渐开线蜗杆
蜗杆传动法向直廓蜗杆
圆柱蜗杆传动
类型
环面蜗杆传动
锥蜗杆传动
法向直廓蜗杆(ZN)
圆弧圆柱蜗杆传动
锥面包络圆柱蜗杆
延伸渐开线
加工：刀具平面垂直
dx
于螺线
5. 蜗杆的导程角γ 将分度圆柱展开得： tgγ1=l/πd1 = z1 pa1/πd1 =mz1/d1 =z1/q

蜗轮蜗杆轮系介绍

蜗杆传动
结构紧凑，外廓尺寸小，传动比大，传动比恒定，传动平稳，无噪音，可做成自锁机构
效率低，传递功率不宜过大，中高速需用价贵的青铜，制造精度要求高，刀具费用高
轮系
12小时
时针：1圈
分针：12圈
秒针：720圈
i = 12
i = 720 i = 60
问题：大传动比传动
轮系
现代机械中，为了满足不同的工作要求只用一对齿轮传动往往是不够的，通常用一系列齿轮共同传动。这种由一系列齿轮组成的传动系统称为齿轮系（简称轮系）。
蜗杆蜗轮传动
1、用于降速传递交错轴之间的回转运动和动力。
蜗杆主动、蜗轮从动。
2、蜗杆有左旋、右旋之分，蜗轮的旋向与配对的蜗杆相同。
旋向判别：以轴心线为界，螺旋线相对轴线往左上升为左旋；往右上升为右旋。
蜗杆分左旋和右旋
蜗杆还有单头和多头之分
左旋
右旋
3、蜗杆传动比： i=n1/n2=z2/z1 4、回转方向的判定：右旋右手、左旋左手。四指指向蜗杆回转方向，蜗轮的回转方向与大拇指指向相反。
一轮系的类型
定义：由齿轮组成的传动系统－简称轮系定轴轮系（轴线固定）轮系分类周转轮系（轴有公转）复合轮系（两者混合)）本节要解决的问题： 1.轮系传动比 i 的计算; 平面定轴轮系空间定轴轮系差动轮系
行星轮系
2.从动轮转向的判断。
知识链接
齿轮在轴上的固定方式
齿轮与轴之间的关系
固定（齿轮与轴固定为一体，齿轮与轴一同转动，齿轮不能沿轴向移动）结构简图单一齿轮双联齿轮
方向判断如图所示
总结：定轴轮系的传动比
从动齿轮齿数连 1 大小： i 1 k k 主动齿轮齿数连

第12章蜗轮蜗杆

二、圆柱蜗杆传动几何尺寸的计算
由蜗杆传动的功用，以及给定的传动比 i , → z1
→ z2 →计算求得 m、d1 →计算几何尺寸
表 12-3 普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算
名称
蜗杆中圆直径，蜗轮分度圆直径
齿顶高齿根高
顶圆直径根圆直径
蜗杆轴向齿距、蜗轮端面齿距
径向间隙中心距
第12章蜗轮蜗杆
计算公式
无锡青铜
其他情况
f’ ρ’
HRC>45
f’ ρ’
0.12 0.09 0.065
0.055 0.045 0.035 0.031 0.029 0.026
表12-4 锡青铜蜗轮的许用接触应力[σH]
蜗轮材料铸造方法适用的滑动速度
蜗杆齿面硬度
Vs m/s
HBS ≤ 350 HRC ≥ 45
砂型
≤ 12
ZQSn 10-1
金属型
≤ 25
180
200
200
220
砂型
≤ 10
ZQSn5-5-5
金属型
≤ 12
110
125
135
150
第12章蜗轮蜗杆
当蜗轮采用无锡青铜或铸铁制造时，蜗轮的损坏形式主要是胶合。其许用的接触应力应根据材料组合和滑动速度来确定。
第12章蜗轮蜗杆
表12-6 当量摩擦系数和当量摩擦角
蜗轮材料
蜗杆齿面硬度
滑动速度 vs m/s
0.01 0.10 0.50 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 8.00 10.0 15.0 24.0
锡青铜
HRC>45
f’ ρ’
0.11 6.28˚ 0.08 4.57˚ 0.055 3.15˚ 0.045 2.58˚ 0.035 2˚ 0.028 1.6˚ 0.024 1.37˚ 0.022 1.26˚ 0.018 1.03˚ 0.016 0.92˚ 0.014 0.8˚ 0.01第312章蜗0轮.7蜗4杆˚

蜗杆端面和法面

蜗杆端面和法面蜗杆是一种常用的机械传动装置，它由蜗杆和蜗轮组成。

蜗杆是一种螺旋状的轴，其端面和法面是两个重要的部分。

蜗杆的端面是指蜗杆的轴端部分，它通常由两个平面构成。

蜗杆的端面起着连接蜗轮和其他机械装置的作用。

蜗杆的端面通常需要经过精确加工，以保证其与其他部件的配合精度。

蜗杆的端面通常采用平面机床进行加工，通过切削加工的方式，使其达到所需的精度。

蜗杆的法面是指蜗杆的轴上垂直于轴线的平面，它通常用来传递力矩。

蜗杆的法面有助于将输入轴的旋转运动转化为输出轴的线性运动。

蜗杆的法面通常需要经过精密加工，以保证其与蜗轮的配合精度。

蜗杆的法面通常采用数控机床进行加工，通过精密的切削和磨削加工，使其达到所需的精度。

蜗杆的端面和法面在蜗杆传动中起着重要的作用。

蜗杆的端面和法面的精度和质量直接影响到整个传动系统的性能和寿命。

如果蜗杆的端面和法面加工不准确或质量不过关，会导致传动系统产生噪音、振动和能量损失等问题。

为了保证蜗杆的端面和法面的质量，需要采取一系列的制造工艺。

首先，需要选择合适的材料，以保证蜗杆的强度和硬度。

其次，需要精确计算蜗杆的几何参数，以确保蜗杆的端面和法面的尺寸和形状符合设计要求。

然后，需要采用适当的加工设备和工艺，进行蜗杆的端面和法面的加工。

最后，需要进行严格的质量检验，以确保蜗杆的端面和法面的质量符合标准。

蜗杆的端面和法面是蜗杆传动中至关重要的组成部分。

它们的精度和质量直接影响到传动系统的性能和寿命。

通过合理的制造工艺和严格的质量控制，可以保证蜗杆的端面和法面的精度和质量，提高传动系统的工作效率和可靠性。

机械设计第八章蜗杆传动讲解

在箱体油池内装蛇形冷却水管
用循环油
精品资料
精品资料
§8-5 蜗杆传动的材料(cáiliào)和结构
一、材料(cáiliào)
1、要求
有足够的强度良好的减摩耐磨性良好的抗胶合能力
所以：常用青铜作蜗轮的齿圈，与淬硬磨削的钢制蜗杆相配。
2、蜗杆材料
常为碳钢或合金钢
பைடு நூலகம்高速重载—— 采用20Cr、20CrMnTi（渗碳处理至56~62HRC）
查图
Yβ=1-
γ 140
°
∵ 蜗轮轮齿弯曲强度所限定的承载能力，大都超过了齿面点蚀和热平衡
计算时所限定的承载能力。
∴ 只在少数情况下——如强烈冲击、蜗轮为脆性材料或开式传动时，才
计算蜗轮轮齿的弯曲疲劳强度。
蜗轮轮齿的弯曲(wānqū)疲劳强度高于斜齿轮的弯曲(wānqū)疲劳强度。
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造价高（蜗轮常用青铜制）
精品资料
缺点
二、分类(fēn lèi)
应用最广，但易车难磨，不易得到较高精度。
阿基米德(ā jī mǐ dé)蜗杆（ZA蜗杆）与车梯形螺纹类似
圆柱蜗杆传动
渐开线蜗杆（ZI蜗杆）
法向直廓蜗杆（ZN蜗杆）
便于磨削、精度较高，
应用日渐广泛。
锥面包络蜗杆（ZK蜗杆）
圆弧面（环面）蜗杆传动
精品资料
下列各蜗杆传动均以蜗杆为主动件，请标出蜗轮（或蜗杆）的转向，蜗轮轮齿(lún chǐ)的旋向及蜗杆、蜗轮受力方向。
精品资料
四、齿面接触(jiēchù)疲劳强度计算
与斜齿轮(chǐlún) 相似
σH= ZE·Zρ ·
KT2 a3
≤[σH]
1
ZE——称弹性影响系数（Mpa 2）,青铜或铸铁蜗轮配钢制蜗杆时，ZE=160 Zρ——接触系数查图 a——中心距（mm）

4-蜗杆

普通圆柱蜗杆传动圆弧圆柱蜗杆传动
蜗杆
蜗轮
机械设计
蜗杆传动－第四章蜗杆传动－主要参数
蜗杆传动类型的选择：蜗杆传动类型的选择： 1）载荷较小、精度较低、要求自锁、低速、不重要的场合载荷较小、精度较低、要求自锁、低速、－－可选阿基米德蜗杆传动 2）载荷大、精度高、速度高的重要场合载荷大、精度高、－－可选圆弧圆柱蜗杆传动 3）精度较高、速度较大、蜗杆头数较多、加工工艺简单精度较高、速度较大、蜗杆头数较多、－－可选渐开线、法向直廓蜗杆可选渐开线、 4）要求传动效率高、蜗杆不磨削的大功率传动要求传动效率高、－－可选环面蜗杆传动本章主要讨论阿基米德蜗杆传动的设计
ZE m d 1 ≥ 9 KT 2 z σ 2 HP
2

2
mm
3
计算蜗轮齿面强度，且效率低，故用蜗轮转矩，计算蜗轮齿面强度，且效率低，故用蜗轮转矩， T2 = η i T1 设计出m 值后，设计出m2d1值后，查表4－1选定标准的 m、d1 为保证安全，表中查得的值应大于计算值为保证安全，如：计算值 m2d1＝4350；则查得 m2d1＝5120；；；相应的 m＝8、d1 ＝80 ＝、
107 寿命系数 ZN = 8 N 应力循环次数 N = 60n2 t
σ HP 与材料组合及 vs有关 1 2 3 vs ≈ P1 n1 40 ~ 45
机械设计
蜗杆传动－第四章蜗杆传动－材料及结构
2、许用弯曲应力σFP 许用弯曲应力σ
σ FP = σ 'FP YN
弯曲应力视为脉动循环
弯曲应力视为对称循环
机械设计
蜗杆传动－第四章蜗杆传动－几何尺寸计算