蜗杆传动PPT课件

圆柱蜗杆传动
加工出的蜗杆 法向直廓蜗杆（ZN蜗杆）
圆弧圆柱蜗杆传动
环面蜗杆传动 蜗杆的外形是圆弧回转面，同时啮合的齿数多，传动平稳； 齿面利于润滑油膜形成，传动效率较高；
锥蜗杆传动 重合度大；承载能力和效率较高。
本章主要介绍普通圆柱蜗杆及其设计。
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2 .类型简介 1）圆柱蜗杆
阿基米德蜗杆 2）环面蜗杆 3）锥蜗杆（ 图10-46）
整体式蜗轮
配合式蜗轮
拼铸式蜗轮
组合式蜗轮
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螺栓联接式蜗轮
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五、蜗杆传动装置的润滑
❖ 目的：减摩、散热。 ❖ 润滑方式：油浴（池）润滑和喷油润滑 ❖ 常见润滑油牌号及润滑方式见表3-4. ❖ 润滑油的更换。
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润滑方式的选择： 当vs≤ 5~10 m/s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。
散热片 溅油轮 风扇 过滤网 集气罩
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风扇冷却
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热平衡计算3
通水
传动箱内装循环冷却管路
冷却器 过滤器 油泵
传动箱外装循环冷却器
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用手势确定蜗轮的转向：
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：
右旋蜗杆：伸出右手，四指顺蜗杆转向，则蜗轮的
切向速 度vp2的方向与拇指指向相反。 左旋蜗杆：用左手判断，方法一样。
当v1> 4 m/s时，采用蜗杆在上的结构。 当vs > 10~15 m/s时，采用压力喷油润滑。
设计：潘存云
设计：潘存云
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设计：潘存云
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热平衡计算2
七、蜗杆传动的散热措施
自然冷却的热平衡温度过高时，可采用以下措施： 1） 在箱体外表面加散热片以增大散热面积。 2）在蜗杆轴端加装风扇以加速空气流通（图10－7a）。 3）在油池内安装冷却管路。 （图10－7b） 4）采用压力喷油循环润滑（安装散热器） （图10－7c） 。
件、几何尺寸计算等等）。 -
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二、蜗杆传动的失效形式
❖ 1、失效形式： 胶合、点蚀、磨损、轮齿折 断。
❖ 主要失效形式：胶合、磨损 ❖ 蜗轮齿圈为青铜时，齿面可能出现疲劳点蚀；
磨损比较严重时，蜗轮轮齿变薄，从而导致 轮齿折断。
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❖ 2、防止失效的措施 ❖ （1）供给足够的和抗胶合的润滑油 ❖ （2）采用有效的散热方式 ❖ （3）提高制造和安装精度 ❖ （4）选配适当的蜗杆和蜗轮副的材料
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渐开线蜗杆 圆弧齿圆柱蜗杆6●
3 .阿基米德蜗杆特点
1）从整体看，蜗杆蜗轮齿面间的相对运动类似于螺旋传动。
传动连续平稳、无噪音。
因而可直接应用螺旋的某些结论（例如传动效率、
自锁条件等等）。
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2）从中间平面看，蜗杆齿形是标准齿条齿形 蜗轮齿形 是渐开线齿轮齿形，啮合传动类似于齿轮齿条啮合。
因而可直接应用齿轮传动某些结论（例正确啮合条
ω2
2
2 ω2
v2
p
设计：潘存云
1
ω1
a r2 r1
p 1 设计：潘存云
v2 ω1
模型验证
7.中心距 a = r1+r2 = m-(q +z2)/2
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❖ 4、蜗杆传动的特点
❖ （1）传动比大，蜗杆Z1=1、 2、3、4，蜗轮Z2=29~83。
❖ （2）传动平稳，噪声低， 重合度大，蜗杆为连续螺旋， 啮合是连续的。
❖ （3）具有自锁性。只能以 蜗杆为主动件，不能以蜗轮 为主动件。
❖ （4）效率低，开式传动为
0.6~0.7，闭式传动
0.7~0.92，具有自锁性的传
动0.4~0.5。
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❖ （5）有轴向分力，需 使用能够承受轴向载 荷的轴承。
❖ （6）制造蜗轮需要贵 重的青铜，成本高。
主要用于中小功率，间断工作的场合。
广泛用于机床、冶金、矿山及起重设备中。
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5、蜗杆传动的类型
阿基米德蜗杆（ ZA蜗杆） 其齿面一般是
普通圆柱蜗杆传动 渐开线蜗杆 （ZI蜗杆） 车刀切制而成
❖ 速度小的传动：齿圈材料为无锡青铜或锰 黄铜，这两种材料强度高，价格廉，切削 性和抗胶合性不如锡青铜
❖ 速度低的大蜗轮：灰铸铁
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四、 蜗杆和蜗轮的结构 §10-5蜗杆和蜗轮的结构1
一、蜗杆的结构
由于蜗杆的直径不大，所以常和轴做成一个整体（蜗杆轴）。 当蜗杆的直径较大时，可以将轴与蜗杆分开制作。
无退刀槽，加工螺旋部分时只能用铣制的办法。
有退刀槽，螺旋部分可用车制，也可用铣制加工，但该结 构的刚度较前一种差。
虚拟现实- 中的蜗杆
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蜗杆和蜗轮的结构2
二、蜗轮的结构
为了减摩的需要，蜗轮通常要用青铜制作。为了节省铜材， 当蜗轮直径较大时，采用组合式蜗轮结构，齿圈用青铜，轮芯 用铸铁或碳素钢。常用蜗轮的结构形式如下：
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三、蜗杆蜗轮的常用材料
❖ 比较理想的材料组合是淬硬并经过磨制的钢 制蜗杆配以青铜蜗轮齿圈。
❖ 1、蜗杆材料 ❖ 高速重载：合金渗碳钢-渗碳淬火 ❖ 中速中载：调质钢-表面淬火 ❖ 低速：调质钢-调质处理
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❖ 2、蜗轮材料
❖ 速度大的重要传动：齿圈材料为锡青铜， 锡青铜减摩性、耐磨性和抗胶合性、切削 性均好，强度低价格贵。
蜗杆传动
授课人：聂源自文库敏 2010.12
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一、蜗杆传动的特点、类型
❖ 1、蜗杆传动的组成 ❖ 蜗杆：常用头数为1、2、3、4。 ❖ 蜗轮：齿数为29~83。 ❖ 2、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。交错角一般为90° ❖ 3、传动比
i n1 z2 d 2 n2 z1 d 1