蜗杆参数计算

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3. 蜗杆传动精度等级

国标对蜗杆、蜗轮和蜗杆传动规定12个精度等级,第1级精度最高,第12级精度最低。按照公差对传动性能的主要保证作用,可分为三个公差组,分别规定传动精度、工作平稳性精度和接触精度;各公差组中又规定若干项公差。根据使用要求不同,允许各公差组选用不同的精度等级组合,但在同一公差组中,各项公差应保持相同的精度等级。蜗杆和配对蜗轮的精度等级一般取为相同,也允许不相同。

蜗杆和蜗轮的加工方法和应用场合不同,可选不同精度等级。

蜗杆传动精度选择

4. 蜗杆传动效率和自锁

(1) 效率

与齿轮传动的效率类似,蜗杆传动的功率损失主要包括:1)啮合损失;2)搅动润滑油的油阻损失;3)轴承的摩擦损失。

闭式蜗杆传动的效率η为:η=η1η2η3

式中:η1——啮合效率;η2——搅油效率(一般为0.95-0.99);η3——轴承效率(对滚动轴承取0.99,对滑动轴承取0.98-0.99)。

蜗杆传动的效率主要取决于啮合效率。蜗杆传动的啮合效率可以参照螺旋副的效率进行计算。

对于减速蜗杆(蜗杆主动):

对于增速蜗杆(蜗轮主动):

式中:ρv——当量摩擦角,其值与蜗杆蜗轮的材料组合、齿面精度和相对滑动速度等有关。

表中的相对滑动速度,v1为蜗杆节圆处的圆周速度。从蜗杆传动的啮合效率中可以看出,导程角γ是影响啮合效率的重要参数,而导程角γ又与蜗杆头数有直接关系。(2) 自锁

在减速蜗杆传动中,蜗杆可以带动蜗轮旋转而蜗轮不能带动蜗杆旋转称为自锁。其自锁条件与螺纹副的自锁条件相同,即:导程角γ≤ρv。自锁蜗杆传动效率〈0.5。

设计蜗杆传动时,需要预估传动的效率,可以参考以下数值确定。

蜗杆传动效率估计

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