蜗轮和蜗杆设计详解
蜗轮蜗杆传动设计
蜗轮蜗杆传动设计
一、设计原理：
二、设计步骤：
1.确定传动参数：包括传动比、转速比、传递功率等。
传动比决定了蜗轮齿数和蜗杆的螺纹走向，转速比决定了蜗轮和蜗杆的转速。
传递功率则决定了蜗轮和蜗杆的材料和尺寸。
2.选择合适的蜗轮和蜗杆材料：蜗轮和蜗杆一般选择高强度和耐磨损的材料，如合金钢、铸铁等。
3.计算蜗轮和蜗杆的尺寸：根据传动参数和材料性能，计算蜗轮和蜗杆的齿数、模数、齿宽等。
4.计算传动效率：传动效率是指输入输出转矩之比，根据蜗轮和蜗杆的齿数、螺距、入射角等参数计算传动效率。
5.进行设计验证和优化：通过有限元分析、实验验证等方法对蜗轮蜗杆传动进行验证和优化。
三、设计注意事项：
1.蜗轮蜗杆传动的啮合精度要求高，齿轮和螺距的误差不能超过一定范围，否则会导致传动效率下降和噪音增加。
2.蜗轮和蜗杆的材料选择要根据传递功率和工作环境来确定，要保证材料的强度和耐磨损性能。
3.蜗杆的螺纹走向要和蜗轮的齿数匹配，以保证蜗轮能够完全啮合在蜗杆上。
4.设计时要考虑传动效率和传动噪音，通过选用合适的齿轮参数和优化传动结构来提高传动效率和降低噪音。
5.在设计过程中要进行强度校核，包括弯曲强度、齿面接触应力、表面损伤强度等，以保证传动的安全可靠性。
总结：蜗轮蜗杆传动是一种常用的传动方式，设计蜗轮蜗杆传动需要确定传动参数、选择材料、计算尺寸、计算效率、验证优化等步骤，同时要注意啮合精度、材料选择、螺纹走向、传动效率和强度校核等问题。
通过合理的设计和优化，可以实现高效、可靠的蜗轮蜗杆传动。
蜗轮蜗杆设计
了解蜗杆传动的特点，它的适用场合。
了解蜗杆传动的主要参数，如模数、压力角、螺旋头数、螺旋导程角、螺旋螺旋角、螺旋分度圆等。
•熟悉蜗杆、蜗轮构造，蜗杆与蜗轮常用什么材料制造,那个易被损害。
•掌握蜗杆传动效率低的机理，蜗杆传动中箱体内的润滑油温度过高有什么危害，如何降低。
第一节概述蜗杆传动是由蜗杆和蜗轮组成的（图3－52），用于传递交错轴之间的运动和动力，通常两轴交错角为90°。
在一般蜗杆传动中，都是以蜗杆为主动件。
从外形上看，蜗杆类似螺栓，蜗轮则很象斜齿圆柱齿轮。
工作时，蜗轮轮齿沿着蜗杆的螺旋面作滑动和滚动。
为了改善轮齿的接触情况，将蜗轮沿齿宽方向做成圆弧形，使之将蜗杆部分包住。
这样蜗杆蜗轮啮合时是线接触，而不是点接触。
蜗杆传动具有以下特点：1．传动比大，且准确。
通常称蜗杆的螺旋线数为螺杆的头数，若蜗杆头数为z 1，蜗轮齿数为z2，则蜗杆传动的传动比为2＝n1/n2＝z2/z1ω1/ωi＝（3－60）通常蜗杆头数很少（z1=1～4），蜗轮齿数很多(z2=30～80)，所以蜗杆传动可获得很大的传动比而使机构比较紧凑。
单级蜗杆传动的传动比i≤100～300；传递动力时常用i＝5～83。
2．传动平稳、无噪声。
因蜗杆与蜗轮齿的啮合是连续的，同时啮合的齿对较多。
03．当蜗杆的螺旋升角小于啮合面的当量摩擦角时，可以实现自锁。
=0.4～0.45。
η=0.82～0.92。
具有自锁时，η=0.75～0.82；z1＝3～4时，η=0.7～0.75；z1=2时，η4．传动效率比较低。
当z1＝1时，效率5．因啮合处有较大的滑动速度，会产生较严重的摩擦磨损，引起发热，使润滑情况恶化，所以蜗轮一般常用青铜等贵重金属制造。
由于普通蜗杆传动效率较低，所以一般只适用于传递功率值在50～60kW以下的场合。
一些高效率的新型蜗杆传动所传递的功率可达500kW，圆周速度可达50 m/s。
第二节蜗杆传动的主要参数和几何尺寸本节只讨论普通圆柱蜗杆传动，或称阿基米德圆柱蜗杆传动（在垂直于蜗杆轴线的剖面中，齿廓线是一条阿基米德螺旋线，故称为阿基米德螺杆）。
蜗轮蜗杆设计步骤
蜗轮蜗杆设计步骤第一步：确定传动比蜗轮蜗杆传动是一种非常特殊的传动方式，它的传动比取决于蜗杆的头数、蜗轮的齿数、蜗杆的导程角以及蜗轮与蜗杆轴线的交角等因素。
设计蜗轮蜗杆传动时，要根据传动要求和传动动力参数来计算传动比。
第二步：选择材料在选择蜗轮和蜗杆的材料时，考虑到它们的载荷、传动功率和工作环境温度等因素。
通常，蜗轮和蜗杆都可以采用高强度的合金钢材料。
第三步：确定齿轮参数蜗轮的齿数和模数都是通过计算得到。
注意，蜗轮的轴向厚度越小，蜗杆的导程角越小，那么蜗轮和蜗杆的接触线就会越靠近齿面根部。
在选择齿轮参数时需要进行综合考虑，以保证蜗轮蜗杆传动的良好性能。
第四步：计算蜗杆的导程和展角根据蜗杆轴线与垂直轴线的夹角以及螺旋线的参数，可以计算出蜗杆的导程和展角。
展角的计算对于蜗轮蜗杆传动来说非常重要，因为它直接影响到传动效率和噪声。
一般来说，展角越大，传动效率越高，但噪声也会增加。
第五步：计算蜗轮蜗杆的几何参数根据蜗杆的导程、蜗轮的模数和齿数，可以计算出蜗轮和蜗杆的几何参数，包括齿顶直径、节圆直径、齿根直径、齿顶高度、齿根高度和重要齿廓参数。
这些参数决定了蜗轮蜗杆传动的传动效率、运行平稳性和噪声等关键性能指标。
第六步：进行蜗轮蜗杆的装配在进行蜗轮蜗杆的装配之前，需要对蜗轮齿形进行测量，以保证齿形质量。
然后，将蜗轮和蜗杆进行配合，精确控制配合间隙大小。
还要注意蜗轮和蜗杆的对中度和平行度等装配要求，以保证传动系统的稳定性和性能。
总结：1. 传动效率的优化：传动效率是蜗轮蜗杆传动系统的重要性能指标，也是设计过程中需要优化的关键因素之一。
通常情况下，使用高质量的蜗轮和蜗杆、采用适当的润滑方式、控制装配精度、优化齿轮参数以及合理设计蜗杆展角等方法，可以大大提高传动效率。
2. 噪声的控制：蜗轮蜗杆传动在工作时容易产生噪声，主要是由于蜗轮和蜗杆的接触面积较小，表面接触压力较大，同时还会在传动过程中产生震动和共振。
为了降低噪声，可以优化设计参数、采用低噪声等级的蜗轮和蜗杆材料、选用合适的蜗杆展角、进行制造精度控制以及采用降噪材料等方式。
蜗轮蜗杆测绘、设计计算及图纸标注
m/mm 1 1.011 1.058 1.155 1.270 1.411 1.500 1.516 1.588 1.814 2 2.021 2.116 2.309 2.500 2.527 2.540 2.822 3 3.032 3.175 3.500
pz /mm 15.870 15.950 17.460 18.850 19.050 19.950 20.640 21.990 22.220 22.800 23.810 25.130 25.400 26.500 26.990 28.270 28.580 29.020 30.160 31.420 31.750 31.920
图 8-16 蜗轮喉圆直径 da2 的测量
图 8-17 蜗杆齿高 h l 的测量
② 用游标卡尺测量蜗杆的齿顶圆直径 da1＇ ③ 和蜗杆齿根圆直径 df1＇ ，并按下式计算： d ' d f1 ' h1 a1 2 （4）蜗杆轴向齿距 pz ＇ 测量蜗杆轴向齿距 pz ＇可以用直尺或游标 卡尺在蜗杆的齿顶圆柱上沿轴向直接测量，如图 8-18 所示。为了精确起见，最好多跨几个轴向齿距， 然后将所测得的数除以跨齿数，就是蜗杆的轴向齿 距。 图 8-18 蜗杆轴向齿距的测量 （5）蜗杆齿形角α 蜗杆齿形角可用角度尺或齿形样板在蜗杆的轴向剖面和法向剖面内测量，将两个剖面的数值 都记录下来，作确定参数时的参考。也可以用不同齿形角的蜗轮滚刀插入齿部作比较来判断。
国家标准对普通圆柱蜗杆的压力角规定为： 阿基米德蜗杆轴向压力角取标准值a a ＝20°， 法向直廓蜗杆、渐开线蜗杆、锥面包络蜗杆的法向压力角取标准值α n ＝20。 （4）蜗杆分度圆直径d 1 为使蜗轮滚刀标准化，蜗杆直径d 1 值必须标准化，测绘时应该注意这一点。具体系列请 参看有关手册。 （5）齿顶高系数h a *、顶隙系数c* 在测得全齿高h 1 ＇和模数ｍ a ＇后，—般可先试取齿顶高系数h a *＝1，顶隙系数c* ＝0.2， 按公式h l ＝2 h a *m a +c*m a 核算所得数值。 如果h l ≠h 1 ＇ ， 说明齿顶高系数h a *和顶隙系数c*取值 不正确，应当重新确定。 我国规定h a *＝1，导程角γ＞30°时，为满足高速重载传动的需要，可采用短齿制，取 h a1 *＝0.8。对渐开线蜗杆、蜗轮可分别取为h a1 *＝1，h a2 *＝2cosγ-1。 为保证蜗轮滚刀的寿命，c* 值可能大于 0.2，某些特殊传动要求 c*值小于 0.2，因此国 家标准规定 c*=0.2，但还可在 0.15~0.35 之间取值。 重新选取h a *和c*后，再用h l 的计算公式核算，直到测得的值h 1 ＇与计算值h l 相符，即可 最后确定h a *和c*
蜗轮蜗杆设计参数选择
圆柱蜗轮、蜗杆设计参数选择蜗轮和蜗杆通常用于垂直交叉的两轴之间的传动（图1）。
蜗轮和蜗杆的齿向是螺旋形的，蜗轮的轮齿顶面常制成环面。
在蜗轮蜗杆传动中，蜗杆是主动件，蜗轮是从动件。
蜗杆轴向剖面类是梯形螺纹的轴向剖面，有单头和多头之分。
若为单头，则蜗杆转一圈蜗轮只转一个齿，因此可以得到较高速比。
计算速比（i）的公式如下：i=蜗杆转速n1蜗轮转速n2=蜗轮齿数z2蜗杆头数z11、蜗轮蜗杆主要参数与尺寸计算主要参数有：模数（m）、蜗杆分度圆直径（d1）、导程角（r）、中心距（a）、蜗杆头数（或线数z1）、蜗轮齿数（z2）等，根据上述参数可决定蜗杆与蜗轮的基本尺寸，其中z1、z2由传动要求选定。
（1）模数m 为设计和加工方便，规定以蜗杆轴项目数mx和蜗轮的断面模数mt 为标准模数。
对啮合的蜗轮蜗杆，其模数应相等，及标准模数m=mx=mt。
标准模数可有表A查的，需要注意的是，蜗轮蜗杆的标准模数值与齿轮的标准模数值并不相同。
表A图1图2（2）蜗杆分度圆直径d1 再制造蜗轮时，最理想的是用尺寸、形状与蜗杆完全相同的蜗轮滚刀来进行切削加工。
但由于同一模数蜗杆，其直径可以各不相同，这就要求每一种模数对应有相当数量直径不同的滚刀，才能满足蜗轮加工需求。
为了减少蜗轮滚刀数目，在规定标准模数的同时，对蜗杆分度圆直径亦实行了标准化，且与m 有一定的匹配。
蜗杆分度圆直径d1与轴向模数mx之比为一标准值，称蜗杆的直径系数。
即q=蜗杆分度圆直径模数=d1m d1=mq有关标准模数m 与标准分度圆直径d1的搭配值及对应的蜗杆直径系数参照表A （3） 蜗杆导程角r 当蜗杆的q 和z1选定后，在蜗杆圆柱上的导程角即被确定。
为导程角、导程和分度圆直径的关系。
tan r=导程分度圆周长 = 蜗杆头数x 轴向齿距分度圆周长 =z1px d1π =z1πm πm q =z1q相互啮合的蜗轮蜗杆，其导程角的大小与方向应相同。
（4） 中心距a 蜗轮与蜗杆两轴中心距a 与模数m 、蜗杆直径系数q 以及蜗轮齿数z2间的关系式如下：a=d1+d22 =m q(q+z2)蜗杆各部尺寸如表B蜗轮各部尺寸如表C2、 蜗轮蜗杆的画法(1) 蜗杆的规定画法 参照图1图2 （2）蜗轮的规定画法 参照图1图2 （3）蜗轮蜗杆啮合画法 参照图1图2.。
蜗轮蜗杆设计计算
蜗杆传动的效率计算
总结词
根据蜗轮蜗杆的设计参数和工况，计算出蜗杆传动的效率。
详细描述
蜗杆传动的效率计算是评估蜗杆传动性能的重要指标之一。通过分析蜗轮蜗杆的设计参 数和工况，如蜗杆的导程角、模数、转速和载荷等参数，可以计算出蜗杆传动的效率。
蜗轮齿面接触疲劳强度的计算
总结词
根据蜗轮齿面上的载荷分布和材料属性 ，计算出蜗轮齿面的接触疲劳强度。
刚度分析
进行蜗轮蜗杆的刚度分析， 以减小传动过程中的变形 和振动。
可靠性设计
为确保自动化设备的可靠 性，对蜗轮蜗杆进行可靠 性设计和寿命预测。
THANKS
感谢观看
材料应具备较好的抗疲劳性能，以承受交 变载荷的作用；
04
材料应具有良好的工艺性能，易于加工制 造。
04
蜗轮蜗杆设计计算方法
蜗轮齿面载荷分布计算
总结词
根据蜗杆传动的实际工况，通过分析蜗轮齿面上的受力情况，计算出蜗轮齿面上的载荷分布。
详细描述
在进行蜗轮齿面载荷分布计算时，需要考虑蜗杆传动的实际工况，如传动比、转速、载荷大小和方向 等因素。通过分析蜗轮齿面上的受力情况，可以确定蜗轮齿面上的载荷分布，为后续的设计计算提供 基础。
蜗轮蜗杆设计计算
• 蜗轮蜗杆简介 • 蜗轮蜗杆设计参数 • 蜗轮蜗杆材料选择 • 蜗轮蜗杆设计计算方法 • 蜗轮蜗杆设计实例分析
01
蜗轮蜗杆简介
蜗轮蜗杆的定义
01
蜗轮蜗杆是一种常用的传动装置 ，由两个交错轴线、相互咬合的 齿轮组成，其中一个是蜗杆，另 一个是蜗轮。
02
蜗轮蜗杆具有传动比大、传动效 率高、传动平稳、噪音低等优点 ，因此在各种机械传动系统中得 到广泛应用。
VS
蜗轮蜗杆的传动设计原理
蜗轮蜗杆的传动设计原理蜗轮蜗杆传动是一种常见的机械传动方式，具有传动比大、承载能力强、传动平稳等优点，常用于工业机械设备中。
其传动原理是通过蜗轮和蜗杆之间的啮合来实现转矩和转速的传递。
蜗轮蜗杆传动由蜗轮（也称为蜗杆齿轮）和蜗杆组成，蜗轮的外形为螺旋状，蜗杆的外形为带有螺旋槽的杆状。
当蜗轮和蜗杆啮合时，通过蜗轮的旋转使蜗杆产生旋转运动，从而实现传递动力。
蜗轮和蜗杆之间的啮合形成斜面传动，有效地提高了传动的效率。
蜗轮蜗杆传动的设计原理主要包括以下几个方面：一、蜗杆的螺旋角度：蜗轮的螺旋角度对传动效率和稳定性有重要影响。
螺旋角度越小，蜗杆旋转一周所实现的传动比越大，但摩擦力和损耗也会增加。
因此，在设计中需要合理选择螺旋角度，以平衡传动比和效率。
二、蜗轮和蜗杆的材质和硬度：蜗轮通常选择高强度、耐磨损的材料制造，如合金钢。
蜗杆则通常选择高硬度、耐磨损的材料制造，如硬化钢或淬火淬硬钢。
选用合适的材质和硬度能够提高蜗轮蜗杆传动的承载能力和使用寿命。
三、蜗轮蜗杆的啮合准确度：蜗轮蜗杆的啮合准确度直接影响传动的稳定性和传动效率。
要求蜗轮蜗杆的啮合面光洁平整，啮合角度准确，否则容易产生额外的摩擦和磨损，降低传动效率，甚至导致传动失效。
四、润滑和散热：蜗轮蜗杆传动需要进行充分的润滑，以减少摩擦和磨损。
常见的润滑方式包括润滑油膜润滑、浸油润滑和油浸润滑等。
同时，蜗轮蜗杆传动还需要考虑散热问题，以保证传动过程中温度的稳定性。
五、传动比的选择：蜗轮蜗杆传动的传动比通常为大于1的数值，决定了输入和输出之间的速度和转矩的比例。
传动比的选择需要根据实际应用需求和机械设备的工作特性来确定。
六、传动效率和传动精度的考虑：蜗轮蜗杆传动的效率通常较低，为60%~90%，且传动精度也会受到蜗轮蜗杆啮合面质量的影响。
因此，在设计中需要综合考虑传动效率和传动精度的要求，以满足实际应用的需要。
综上所述，蜗轮蜗杆传动的设计原理包括蜗杆的螺旋角度、蜗轮和蜗杆的材质和硬度、啮合准确度、润滑和散热、传动比的选择，以及传动效率和传动精度的考虑等方面。
(完整word版)蜗轮蜗杆设计
蜗轮蜗杆设计摘要蜗杆传动从属齿轮传动，在现代工业中应用非常广泛。
蜗轮蜗杆包含两个部分：蜗杆和蜗轮，其齿形大多数由直线、平面或者平面上的曲线经过一次或两次展成运动形成。
由于蜗轮蜗杆结构性特点，它用于传递空间两相错轴间的运动和动力。
蜗杆传动机构多数情况下蜗杆为主动件,蜗轮为被动件。
蜗杆传动具有传动比大、体积小、运转平稳、噪音小等特点。
在机床制造业中，普通圆柱蜗杆传动的应用尤为普遍，并且几乎成了一般低速传动工作台和连续分度机构的唯一传动形式；冶金工业轧机压下机构都采用大型蜗杆传动；煤矿设备中的各种类型的绞车及采煤机组牵引传动;起重运输业中各种提升设备及无轨电车等都采用蜗杆传动。
其他，在精密仪器设备、军工、宇宙观测仪器中，蜗杆传动常用作分度机构、操纵机构、计算机构、测距机构等等，大型天文望远镜、雷达等也离不开蜗杆传动。
关键词：蜗轮蜗杆目录第一章蜗杆传动的类型和特点 (88)1.1 蜗杆传动的类型 (88)1。
2 蜗杆传动的特点 (89)第二章蜗轮传动的基本参数和几何尺寸计算 (90)2。
1 蜗杆传动的基本参数 (90)2。
2 蜗杆传动的几何尺寸计算 (93)第三章蜗轮传动的失效形式、设计准则、材料和结构 (95)3。
1 蜗杆传动的失效形式和设计准则 (95)3。
2 蜗杆、蜗轮的材料和结构 (96)第四章蜗轮传动的强度计算 (98)4。
1蜗杆传动的受力分析 (98)4.2 蜗轮齿面接触疲劳强度计算 (99)4。
3 蜗轮轮齿的齿根弯曲疲劳强度计算 (100)第五章蜗轮传动的效率、润滑和热平衡计算 (101)5.1蜗杆传动的效率 (101)5.2 蜗杆传动的润滑 (101)5.3 蜗杆传动的热平衡计算 (104)结论 (106)致谢 (107)参考文献 (108)第一章 蜗杆传动的类型和特点蜗杆传动由蜗杆、蜗轮和机架组成,用来传递空间两交错轴的运动和动力。
如图1-1所示。
通常两轴交错角为90°,蜗杆为主动件.1.1 蜗杆传动的类型如图1—2所示，根据蜗杆的形状,蜗杆传动可分为圆柱蜗杆传动（图a)，环面蜗杆传动(图b ）,和锥面蜗杆传动(图c)。
机械设计：蜗轮蜗杆
HBS ≤ 350
HRC ≥ 45
金属型 ≤ 25 200 220
砂型 ≤ 10 110 125
一、蜗杆传动的失效形式及材料选择
主要失效形式： 胶合、点蚀、磨损。
材料
蜗轮齿圈采用青铜：减摩、耐磨性、抗胶合。
蜗杆采用碳素钢与合金钢：表面光洁、硬度高。
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)
df =1.2mq df =1.2mq
da1=m(q+2) da1=m(q+2)
df1=m(q-2.4) df2=m(q-2.4)
pa1=pt2= px=π m
c=0.2 m
a=0.5(d1 + d2) m=0.5m(q+z2)
§12-3 蜗杆传动的失效形式、材料和结构
蜗轮蜗杆轮齿旋向相同.
设计：潘存云
为了减少加工蜗轮滚刀的数量，规定d1 只能取标准值。
若 ∑ ＝90°
∴ γ1＝β2
t
t
β2
β1
∵ γ1+β1 ＝90°
蜗轮右旋
蜗杆右旋
＝β1+β2
β1
γ1
d1
s=e的圆柱称为蜗杆的分度圆柱。
e
s
d2
∑
表12－1 蜗杆分度圆直径与其模数的匹配标准系列 mm
m 1 1.25 1.6 2
02
03
04
05
06
01
12-2 圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸
12-1 蜗杆传动的特点和类型
12-3 蜗杆传动的失效形式、材料和结构
蜗轮蜗杆传动设计
7 蜗杆传动7.1 蜗杆传动的特点、应用和类型7.1.1蜗杆传动的特点和应用组成：蜗杆、蜗轮〔一般蜗杆为主动件，蜗轮为从动件〕作用：传递空间交织的两轴之间的运动和动力。
通常Σ=90°应用：用在机床、汽车、仪器、起重运输机械、冶金机械以及其他机械制造工业中。
最大传递功率为750Kw，通常用在50Kw以下。
特点:1〕、传动比大。
单级时i=5~80，一般为i=15~50，分度传动时i可到达1000，构造紧凑。
2〕、传动平稳、噪声小。
3〕、自锁性，当蜗杆导程角小于齿轮间的当量摩擦角时，可实现自锁。
4〕、蜗杆传动效率较低，其齿面间相对滑动速度大，齿面磨损严重。
5〕、蜗轮的造价较高。
为降低摩擦，减小磨损，提高齿面抗胶合能力，蜗轮常用贵重的铜合金制造。
7.1.2 蜗杆传动的类型按照蜗杆的形状不同分为：圆柱蜗杆传动(a)、环面蜗杆传动(b)、锥面蜗杆传动(c)。
〔a〕圆柱蜗杆传动〔b〕环面蜗杆传动〔c〕锥面蜗杆传动图7-1 蜗杆传动的类型1、圆柱蜗杆传动蜗杆有左、右旋之分。
螺杆的常用齿数〔头数〕z1=1~4，头数越多，传动效率越高。
蜗杆加工由于安装位置不同，产生的螺旋面在相对剖面内的齿廓曲线形状不同。
1〕、阿基米德蜗杆〔ZA蜗杆〕如下图，阿基米德蜗杆是齿面为阿基米德螺旋面的圆柱蜗杆。
通常是在车床上用刃角α0=20°的车刀车制而成，切削刃平面通过蜗杆曲线，端面齿廓为阿基米德螺旋线。
其齿面为阿基米德螺旋面。
优、缺点：蜗杆车制简单，精度和外表质量不高，传动精度和传动效率低。
头数不宜过多。
应用：头数较少，载荷较小，低速或不太重要的场合。
图7-2 阿基米德蜗杆(2〕、法向直廓蜗杆〔ZN蜗杆〕如下图，法向直廓蜗杆加工时，常将车刀的切削刃置于齿槽中线〔或齿厚中线〕处螺旋线的法向剖面内，端面齿廓为延伸渐开线。
优、缺点：常用端铣刀或小直径盘铣刀切制，加工简便，利于加工多头蜗杆，可以用砂轮磨齿，加工精度和外表质量较高。
机械设计基础之蜗轮蜗杆详解
压力角: α=20° 动力传动，推荐：α=25° 分度传动，推荐用 α=15°
蜗轮蜗杆轮齿旋向相同. 蜗轮右旋 蜗杆右旋 若 ∑ ＝90° ＝β1+β2 β1 t ∵ γ1+β1 ＝90° ∑ β2 ∴ γ 1＝β 2 s=e的圆柱称为蜗杆的分度圆柱。 为了减少加工蜗轮滚刀的数量，规定d1 只能取标准值。 e s d1
于是有： d1 = mq tgγ1 = px z1 /π d1 = mz1 / d1 = z1 / q
表12－1 蜗杆分度圆直径与其模数的匹配标准系列 mm
m d1 18 20 22.4 2.5 m d1 (22.4) 28 (35.5) 45 m d1 m 6.3 d1 (80) 112 (63) 80 (100) 140
第12章 蜗杆传动
§12-1 §12-2 §12-3 §12-4 §12-5 §12-6 蜗杆传动的特点和类型 圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸 蜗杆传动的失效形式、材料和结构 圆柱蜗杆传动的受力分析 圆柱蜗杆传动的强度计算 圆柱蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算
§12-1
蜗杆传动的特点和类型
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°
设计：潘存云
表12-2 蜗杆头数z1与蜗轮齿数z2的推荐值
传动比i 蜗杆头数z1 蜗轮齿数z2 7~13 4 28~52 14~27 2 28~54 28~40 2、 1 28~80 >40 1 >40
4. 蜗杆的导程角γ 将分度圆柱展开得： tgγ1=l/π d1 = z1 px1/π d1 = mz1/d1
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
蜗轮蜗杆的设计
蜗轮蜗杆的设计3.3.1 蜗杆传动的特点蜗杆传动通常用于在两个轴在空间内交叉的情况下，蜗杆传动分为蜗杆、蜗轮两部分。
在工作中，通常状况下蜗杆主动转动，蜗轮由蜗杆带动，蜗杆从动，蜗杆传动一般用在减速场合。
蜗轮传动可以驱动大的传动比，结构紧凑，空间相对较小。
在蜗杆传动的工作中，蜗轮与蜗杆的齿相啮合，蜗轮与蜗杆啮合为线接触。
因此在传动中通常较稳定，噪音较低。
蜗杆传动具有自锁性，这一特性被广泛应用于起重装置中。
3.3.2 蜗杆传动的设计（1）根据叉车的使用条件及要求，计算输出转矩设计选择蜗杆传动为闭式蜗杆传动，输出转矩T 为：np T 9550= （3-6） 带入数据可得,m N ⋅=52.482T ，通过电机驱动，已知蜗轮蜗杆传动比i =65，单向运转，具有自锁功能。
由于本次设计所传递功率不是很大，且货叉的升降速度不是过高，因此选择蜗杆传动类型为ZA 型。
（2）按蜗轮齿面接触疲劳强度设计①确定蜗杆头数及蜗轮齿数本次设计中货叉升降需要求蜗杆传动具有自锁功能，由于传动比不大，因此选用单头蜗杆，所以蜗杆头数11=Z ，又因为蜗杆传动传动比34i =，所以蜗轮齿数为3412=⨯=z i Z 。
②确定传动系数载荷系数根据下式确定：05.1=⋅⋅=C B A K K K K （3-7）式中：A K ——载荷系数，取1.0；K β——载荷分布系数，取1.0；v K ——动载荷系数，取1.05。
（3）蜗杆、蜗轮相关尺寸计算查相关资料取：蜗杆分度圆直径m m 112m q d 1==，模数 6.3mm m =，蜗杆直径系数778.17m /d q 1==，蜗轮分度圆直径m m 2.2142m z d 2==。
计算中心距mm d d a 1.163)(2121=+=，对中心距进行圆整，因此中心距取208mm 。
上文中得出蜗杆头数11=Z ，蜗轮齿数为342=Z 。
蜗杆形式为ZA 型，相应的齿形角大小为20=α°。
机械设计基础第12章蜗轮蜗杆分析
机械设计基础第12章蜗轮蜗杆分析蜗轮蜗杆传动是一种常见的传动结构，具有传动比大、传动平稳、结构紧凑等优点。
在机械设计中，蜗轮蜗杆传动的分析和设计至关重要。
本文将详细介绍蜗轮蜗杆传动的原理、分析方法和设计要点。
1.原理蜗轮蜗杆传动是由蜗轮和蜗杆组成的一对斜面传动。
蜗轮有多个齿槽，蜗杆有一根螺旋斜面。
当蜗杆旋转时，通过螺旋斜面与蜗轮的齿槽作用，产生转动传递。
由于蜗杆螺旋斜面的斜度较大，所以每转动一圈，蜗轮只转动少量的角度，这就实现了较大的传动比。
2.分析方法蜗轮蜗杆传动的分析主要包括力学分析和几何分析。
力学分析：（1）传动比计算：蜗轮蜗杆传动的传动比可以根据蜗轮的齿数和蜗杆的斜度来计算，传动比=（蜗轮的齿数）/（蜗杆的斜度）。
（2）传动效率计算：蜗轮蜗杆传动的传动效率通常较低，主要受到摩擦损失和滑动损失的影响。
传动效率可以根据摩擦系数和滑动速度来计算。
（3）定位力计算：蜗轮蜗杆传动中，由于蜗轮与蜗杆之间的斜面接触，会产生一定的定位力。
定位力会严重影响传动的稳定性和精度，需进行合理计算和设计。
几何分析：（1）蜗轮参数计算：根据给定的传动比和蜗杆参数，可以计算蜗轮的齿数和齿轮分度圆直径。
（2）蜗杆参数计算：根据给定的传动比和蜗轮参数，可以计算蜗杆的斜度和蜗杆的导程。
（3）轴距计算：蜗轮和蜗杆的轴距是影响传动稳定性和效率的重要参数，需进行合理计算和确定。
3.设计要点（1）选取合适的材料：蜗轮蜗杆传动通常承受较大的扭矩和摩擦力，所以需选取能够承受高载荷和高摩擦的材料，如合金钢等。
（2）控制传动误差：蜗轮蜗杆传动的传动准确性较低，会产生一定的传动误差。
为了减小传动误差，需进行合理的加工和装配，并采用合适的润滑和控制措施。
（3）考虑安装和维修：蜗轮蜗杆传动通常安装在机械设备内部，为方便安装和维修，在设计时需要考虑蜗轮蜗杆传动的拆卸和装配便捷性。
总结：蜗轮蜗杆传动是一种重要的传动结构，在机械设计中具有广泛应用。
通过对蜗轮蜗杆传动的深入分析和合理设计，可以提高传动的效率和稳定性，满足机械设备的传动需求。
蜗轮蜗杆设计
浅谈对小学低年级计算能力的培养【摘要】小学低年级计算能力的培养至关重要，对于小学生学习乃至未来发展都具有重要意义。
在培养计算能力方面，首先要注重小学生的基础算术能力，包括加减乘除等基本运算。
其次可以通过利用游戏和实际情境进行数学计算训练，增加学生的学习兴趣和参与度。
在培养计算能力的也要注重培养小学生的数学思维，引导他们提高解决问题的能力。
倡导小学生自主学习和探究，让他们在真实的学习环境中不断提升自己的计算技能。
提高小学低年级学生的计算能力不仅有助于他们在数学学科中取得更好的成绩，也为以后学习打下坚实的基础。
培养小学生的计算能力是教育的重要任务，需要注重方法和策略的引导与实践。
【关键词】小学低年级、计算能力、培养、基础算术、游戏、实际情境、数学思维、自主学习、探究、教育、重要任务、方法、策略。
1. 引言1.1 为什么要关注小学低年级计算能力为什么要关注小学低年级计算能力呢？这是因为小学低年级是学生数学学习的起点，是打下数学基础的关键时期。
在这个阶段，学生初步接触到算术运算，掌握了基本的加减乘除等计算方法，奠定了日后数学学习的基础。
重视和培养小学低年级的计算能力至关重要。
计算能力是数学学习的基础，是学生进一步学习数学的前提。
如果小学低年级计算能力不够扎实，那么在后续的学习中就会遇到困难，影响学习效果。
计算能力的培养有助于培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力，提高学生的数学素养。
对小学低年级计算能力的重视也有助于激发学生学习数学的兴趣，培养他们对数学的主动探究意识。
关注和培养小学低年级的计算能力对学生的数学学习和成长具有重要意义。
1.2 计算能力对小学生学习的重要性计算能力对小学生学习的重要性是不可忽视的。
在小学低年级阶段，学生正处于数学基础建设的关键阶段，计算能力的培养直接关系到学生对数学的兴趣和学习态度。
具备良好的计算能力可以帮助学生快速准确地完成数学题目，提高学习效率，增强解决问题的能力。
计算能力的培养也对学生的综合素质提升有着积极的影响。
机械设计蜗轮蜗杆
机械设计蜗轮蜗杆蜗轮蜗杆是一种常见的传动装置，常用于机械中的减速装置。
它由蜗轮和蜗杆两部分组成，通过它们之间的啮合作用来实现传动。
蜗轮蜗杆传动具有传动比大、传动平稳、紧凑结构等优点，广泛应用于机械中。
首先介绍蜗杆的设计。
蜗杆是一种旋转的锥面，并且蜗杆的螺旋线与轴线呈一定的螺距，以便与蜗轮进行啮合。
蜗杆的设计中，需要确定螺距和蜗杆的压力角。
螺距决定了蜗杆传动时的速比，一般情况下，蜗杆的螺距越小，速比越大。
压力角则是蜗杆传动的另一个重要参数，它决定了蜗轮蜗杆传动的传动效率。
一般情况下，蜗杆的压力角应该选择在20°~30°之间。
其次是蜗轮的设计。
蜗轮是一个圆柱形的齿轮，蜗轮的齿数一般比蜗杆的螺旋线的圈数少一个。
蜗轮的设计需要确定齿数、齿轮模数和齿形等参数。
齿数决定了蜗轮的啮合角，一般情况下，蜗轮的啮合角应该在15°~25°之间。
齿轮模数则是决定蜗轮齿形的重要参数，一般情况下，模数应该选择在蜗轮齿高的0.3~0.5倍之间。
在蜗轮蜗杆传动的设计中，还需要考虑到蜗轮和蜗杆的材料选择以及传动装置的润滑和冷却等问题。
一般情况下，蜗轮和蜗杆的材料应该选择强度高、硬度大的材料，以保证传动装置的使用寿命。
传动装置的润滑和冷却则可以采用润滑油和冷却水等方式进行。
在实际的机械设计中，蜗轮蜗杆传动常常用于对转速要求较低、扭矩要求较大的场合。
例如，蜗轮蜗杆传动常用于一些矿山、冶金、化工等行业的设备中，用来实现减速装置的功能。
总的来说，蜗轮蜗杆传动是一种常用的传动装置，其优点包括传动比大、传动平稳、紧凑结构等。
在设计过程中需要考虑到蜗杆和蜗轮的参数选择、润滑和冷却等问题，以保证传动装置的性能和使用寿命。
机械设计课件 03 蜗轮蜗杆
r／n1、minn2。——蜗杆、蜗轮的转速，
传动比 :
i = --nn-21 = --zz-12
≠
--d-2d1
∵ d1= m q , d2= m z2 z1= q tanγ= d1 /m tanγ
的Z1是否一致，查表3-3。
*计算主要的几何尺寸。 *蜗轮分度圆直径，蜗杆导程角，蜗轮齿宽，传动中心距
*计算蜗轮的圆周速度并校核传动效率 *校核接触强度、弯曲强度 *刚度验算，热平衡计算 *其他几何尺寸计算（轮毂参数）
*
*设计蜗杆传动时，应根据各种蜗杆传动的特点，考虑传动
的要求和使用条件，从满足功能要求出发，合理选择蜗杆 传动的类型。以下介绍蜗杆传动类型选择的原则。
2 2
K AKv Kβ
≤ σ HP
*
*弯曲强度设计公式：
m 2 d1
≥
600
σ FP z2
KT2YFS
*弯曲强度校核公式：
σF
=
666T2 K A KV K β d1d 2 m
YFS Yβ
≤动：粘度较高的齿轮油或润滑脂
*采用油池润滑时： 应采用下置蜗杆； 如受结构上的限制时——上置蜗杆。 *若速度高于10m／s——必须采用压力喷油润滑。
a
=
1 2
(d1′
+
d2′ )
=
1 2
m(q
+
z′2
+
2x2 )
=
1 2
m(q
+
z2
)
蜗轮蜗杆传动计算和设计流程
蜗轮蜗杆传动计算和设计流程1. 引言蜗轮蜗杆传动是一种常见的传动方式，其作用是将蜗杆的旋转运动转化为蜗轮的旋转运动。
在机械设计中，蜗轮蜗杆传动常用于需要减速和扭矩放大的场合，如工程机械和输送设备等。
本文将介绍蜗轮蜗杆传动的计算和设计流程，以帮助读者理解和应用该传动方式。
2. 蜗轮蜗杆传动基本原理蜗轮蜗杆传动是由蜗轮和蜗杆两个主要部分组成的。
蜗轮是一种圆柱面上的齿轮，其齿数通常为13到50个不等。
蜗杆则是一种螺旋形的轴，其表面有一条或多条螺旋齿。
蜗杆的螺旋齿与蜗轮的齿轮齿咬合，通过蜗杆的旋转运动将扭矩传递给蜗轮。
传动比是蜗轮蜗杆传动中一个重要的参数，它定义了蜗轮每转动一周所需的蜗杆转动圈数。
传动比越大，蜗轮的转速越慢，扭矩放大效果越好。
传动比的计算依赖于蜗轮和蜗杆的几何参数，如齿数、螺距等。
3. 蜗轮蜗杆传动的计算和设计流程下面将介绍蜗轮蜗杆传动的计算和设计流程，包括几何参数的选择、传动比的计算和校核等。
3.1 选择蜗轮和蜗杆的几何参数蜗轮和蜗杆的几何参数选择是蜗轮蜗杆传动设计的首要步骤。
蜗轮的齿数和蜗杆的螺旋齿数直接影响传动比的计算和传动效果。
通常情况下，蜗轮的齿数要求为13到50个，而蜗杆的螺旋齿数则较少，通常为1到4个。
3.2 计算传动比传动比的计算是蜗轮蜗杆传动设计的核心步骤。
传动比的计算公式为：传动比=蜗轮齿数/蜗杆螺旋齿数。
由于蜗杆的螺旋齿数较少，所以传动比通常较大，一般在10到100之间。
3.3 蜗轮和蜗杆的啮合校核为了保证蜗轮和蜗杆能够顺利啮合并传递扭矩，需要进行蜗轮和蜗杆的啮合校核。
啮合校核主要包括齿面接触和齿面强度的计算。
齿面接触校核考虑了蜗轮和蜗杆的啮合情况，确保齿面接触压力和接触面积处于合适的范围。
齿面强度校核则考虑了蜗轮和蜗杆的齿廓变形和强度问题，确保传动过程中不会发生过大的变形和破坏。
3.4 蜗轮蜗杆传动的轴的设计蜗轮蜗杆传动中的轴承和轴的设计也是非常重要的一步。
轴承要能够承受蜗轮蜗杆传递的扭矩和径向力，并保证传动的正常运转。
机械制图 第六节蜗杆、蜗轮的结构,画法和图样ppt课件
1、蜗轮的结构 1）整体式
铸铁蜗轮或 直径小于 100mm的青铜 蜗轮。
精选课件 2
2)轮毂式
用于蜗轮直径较大的情况。
最后切去
精选课件 3
青铜齿圈 与铸铁轮芯组 合结构，加骑 缝螺钉固定。
精选课件 4
2、蜗杆的结构 蜗杆一般与轴做成一体。
精选课件 5
二、蜗杆、蜗轮规定画法
1、蜗杆的规定画法
齿顶线、齿顶圆（粗实线）
齿根线（细实线，可不画）、 齿根圆可不画 分度线、分度精选圆课件（点划线）
6
精选课件 7
2、蜗轮规定画法
精选课件
齿根圆不画
8
3、蜗杆、蜗轮ห้องสมุดไป่ตู้啮合画法
精选课件 9
精选课件 10
蜗杆蜗轮的啮合画法
精选课件 11
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YF2
[ F ]
设计公式为：
m2d1
2KT2
z2[ F ] cosl
YF2
11.5 蜗杆传动的强度计算
11.5. 4 蜗杆材料的许用应力
1.蜗轮材料的许用应力[H] 蜗轮材料的许用应力[H]由材料的抗失效能力决定。其计算公式为
[ H ] [ H ] KHN
2.蜗轮的许用弯曲应力[F]
KT2
d1d
2 2
500
KT2
m2d1Z
2 2
[ H ]
适用于钢制蜗杆对青铜或铸铁蜗轮
涡轮齿面接触疲劳强度的设计公式为
m2d1
KT2
(
500
Z2[ H
)2 ]
11.5 蜗杆传动的强度计算
11.5.3 蜗轮齿轮的齿根弯曲疲劳强度计算
涡轮齿根弯曲强度的校核公式为：
F
2KT2
d1d2m cosl
因为 tan l z1m 所以
d1
效率与蜗杆头数的大致关系为：
式中：l －蜗杆的导程角； v－当量摩擦角。
Z1↑→γ↑→η↑
闭式传动Z1
１
２
４
总 效 率η
0.7 ~0.75 0.75~0.82
0.82~0.92
11.6 蜗杆传动的强度计算
11.6.2 蜗杆传动的润滑
普通蜗杆传动的效率润滑与热平衡2
11.6 蜗杆传动的强度计算
11.7 蜗杆传动的精度等级选择及其安装维护
蜗杆传动的精度选择
GB 10089-88对普通圆柱蜗杆传动规定了1~12个精度等级 ➢1级精度最高，其余等级依次降低，12级为最低，6~9级精度应用最多
➢6级精度传动一般用于中等精度的机床传动机构，圆周速度v2≥5m/s
➢7级精度用于中等精度的运输机或高速传递动力场合,速度v2≥7.5m/s ➢8级精度一般用于一般的动力传动中，圆周速度v2≥3m/s ➢9级精度一般用于不重要的低速传动机构或手动机构
润滑的主要目的在于减摩与散热。具体润滑方法与齿轮传动的润滑相近。
润滑油
润滑油的种类很多，需根据蜗杆、蜗轮配对材料和运转条件选用。
润滑油粘度及给油方式
一般根据相对滑动速度及载荷类型进行选择。给油方法包括：油池润 滑、喷油润滑等，若采用喷油润滑，喷油嘴要对准蜗杆啮入端，而且要控 制一定的油压。
润滑油量
润滑油量的选择既要考虑充分的润滑，又不致产生过大的搅油损耗。 对于下置蜗杆或侧置蜗杆传动，浸油深度应为蜗杆的一个齿高；当蜗杆上 置时，浸油深度约为蜗轮外径的1/3。
直径d1与模数m的比值称为蜗杆的直径系数。
q d1 m
当模数m一定时，q值增大则蜗杆直径d1增大，蜗杆的刚度提高。因此， 对于小模数蜗杆，规定了较大的q值，以保证蜗杆有足够的刚度。
11.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算
5.中心距
a
1 2
(d1
d2)
1 2
(q
z2
)m
11.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算
3.导程角l
L z1 pa1 z1m
tan l L z1m z1m d1 d1 d1
在m和d1为标准值时，z1↑→l↑
正确啮合时，蜗轮蜗杆螺旋线方向相同，且l＝b
11.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算
4.蜗杆分度圆直径d1和蜗杆直径系数q
由于蜗轮是用与蜗杆尺寸相同的蜗轮滚刀配对加工而成的，为了限制 滚刀的数目，国家标准对每一标准模数规定了一定数目的标准蜗杆分度圆 直径d1。
0.8134
KFN
9
106 N
8
106 5.22 107
0.6444
计算许用应力：
[ H ] [ H ] K HN 200 0.8134 MPa 163 MPa [ F ] [ F ] K FN 58 0.6444 MPa 37.4MPa
[ F ] [ F ] KHN
11.6 蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算
11.6.1 蜗杆传动效率
h h1 h2 h3
h1─计及啮合摩擦损耗的效率；
h2─计及轴承摩擦损耗的效率；
h3─计及溅油损耗的效率；
h1是对总效率影响最大的因素，可由下式确定：
h1
tan l tan( v )
11.2.2 蜗杆传动的几何尺寸计算
名称 分度圆直径
齿顶高 齿根高 齿顶圆直径 齿根圆直径 蜗杆导程角
蜗轮螺旋角 径向间隙
标准中心距
符号
蜗杆
计算公式
蜗轮
d
d1 mq
d2 mz
ha
ha m
hf
h f 1.2m
d a d a1 (q 2)m da2 (Z2 2)m
d f d f 1 (q 2.4)m d f 2 (Z 2 2.4)m
11.6 蜗杆传动的强度计算
11.6.3 蜗杆传动的热平衡计算
由于传动效率较低，对于长期运转的蜗杆传动，会产生较大的热量。 如果产生的热量不能及时散去，则系统的热平衡温度将过高，就会破坏润 滑状态，从而导致系统进一步恶化。
系统因摩擦功耗产生的热量为： Q1 P1(1 h) 1000
自然冷却从箱壁散去的热量为： Q2 K s (t t0 ) A
解： （1）选择材料并确定许用应力 蜗杆：由于功率不大，采用45钢表面淬火，硬度>45HRC。 蜗轮：因转速较高，采用抗胶合性能好的铸锡青铜，ZcuSn10P1，砂 模铸造。 查表11.6，蜗轮材料的基本许用接触应力为
[ H ] 200 MPa
查表11.8，蜗轮材料的基本许用弯曲应力为
[ F ] 58MPa
11.4 蜗杆传动的材料和结构
11.4.1 蜗杆传动的材料
为了减摩，通常蜗杆用钢材，蜗轮用有色金属（铜合金、铝合金） 高速重载的蜗杆常用15Cr、20Cr渗碳淬火，或45钢、40Cr淬火。 低速中轻载的蜗杆可用45钢调质。 蜗轮常用材料有：铸造锡青铜、铸造铝青铜、灰铸铁等。
11.4 蜗杆传动的材料和结构
环面蜗杆传动
其蜗杆体在轴向的外形是以凹弧面为母线所形成的旋转曲 面，这种蜗杆同时啮合齿数多，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
同时啮合齿数多，重合度大；传动比范围大(10~360)；承 载能力和效率较高；可节约有色金属。
11.1 蜗杆传动的类型和特点
11.1.2 蜗轮传动的特点
蜗杆传动安装
➢蜗杆传动安装要求精度高。应使蜗轮的中间平面通过蜗 杆的轴线。如右图所示。 ➢为保证传动的正确啮合，工作时蜗轮的中间平面不允许 有轴向移动，因此蜗轮轴支撑应采用两端固定的方式。 ➢蜗杆传动的维护很重要，又注意周围的通风散热情况。
11.7 蜗杆传动的精度等级选择及其安装维护
例题11.1 设计一运输机的闭式蜗杆传动。蜗杆输入功率 P1 7.5kW 蜗杆的转速 n1 1450 r / m，in传动比 i 2，5载荷平稳，单向回转， 预期使用寿命15000h，估计散热面积 A 1.5，m2通风良好。
11.3 蜗杆传动的失效形式和计算准则
11.3.2 蜗杆传动的计算准则
对于闭式蜗轮传动，通常按齿面接触疲劳强度来设计， 并校核齿根弯曲疲劳强度。
对于开式蜗轮传动，或传动时载荷变动较大，或蜗轮齿 数z2大于90时，通常只须按齿根弯曲疲劳强度进行设计。
由于蜗杆传动时摩擦严重、发热大、效率低，对闭式 蜗杆传动还必须作热平衡计算，以免发生胶合失效。
11.7 蜗杆传动的精度等级选择及其安装维护
（2）确定蜗杆头数和蜗轮齿数
由表11.1，根据传动比i值取 z1 2
（3）计算蜗轮转矩T2 取 h 0.85
z2 iz1 25 2 50
T2
9.55 106
P1 n2
h
T2
9.55106
7.5 58
0.85N mm
10.5105 N mm
（4）按齿面接触疲劳强度计算
取载荷系数 K 1.2 由式（11.10）得
11.1 蜗杆传动的类型和特点
11.1.1 蜗杆传动的类型
圆柱蜗杆传动
阿其基齿米面德一蜗般杆是在车渐床开上线用蜗直杆线刀刃的 普通圆柱蜗杆传动 车刀切制而成，车刀安装位置不同，
加工出的蜗杆齿面的齿廓形状不同。 法向直廓蜗杆 锥面包络圆柱蜗杆
圆弧圆柱蜗杆传动 其蜗杆的螺旋面是用刃边为凸圆弧形 的车刀切制而成的。
蜗杆传动的最大特点是结构紧凑、传动比大。 传动平稳、噪声小。 可制成具有自锁性的蜗杆。 蜗杆传动的主要缺点是效率较低。 蜗轮的造价较高。
11.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算
垂直于蜗轮轴线且通过蜗杆轴线的平面，称为中间平面。在中 间平面内蜗杆与蜗轮的啮合就相当于渐开线齿条与齿轮的啮合。 在蜗杆传动的设计计算中，均以中间平面上的基本参数和几何尺 寸为基准 。
l
l arctg Z1
q
b
b l
c
c 0.2m
a
a 0.5(d1 d2 ) 0.5m(q z2 )
11.3 蜗杆传动的失效形式和计算准则
11.3.1 蜗杆传动的失效形式
1.齿面见相对滑动速度v；
vs
v12
v22
v1
cosl
2.齿轮的失效形式；
蜗杆传动的主要问题是摩擦磨损严重，这是设计中要解决的主要问题。 蜗轮磨损、系统过热、蜗杆刚度不足是主要的失效形式。
径将增大，从而使相啮合的蜗杆支承间距加大，降低蜗杆的弯曲刚度。
传动比 i
i n1 z2 d2 n2 z1 d1