機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 課件 項(xiàng)目9 蝸桿傳動(dòng)

項(xiàng)目9蝸輪蝸桿機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)目錄CONTENTS蝸桿類型和幾何尺寸1失效形式、材料和受力分析21蝸桿類型和幾何尺寸Part如圖所示為一環(huán)面蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。蝸桿線數(shù)為1，蝸輪齒數(shù)為48。蝸桿為主動(dòng)件。1）求該機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比；2）當(dāng)蝸輪為主動(dòng)件時(shí)，發(fā)現(xiàn)機(jī)構(gòu)無法運(yùn)轉(zhuǎn)，試分析原因。任務(wù)引入任務(wù)目標(biāo)：1.了解蝸桿傳動(dòng)的類型和傳動(dòng)特點(diǎn)；2.掌握蝸桿傳動(dòng)正確嚙合條件；3.掌握普通圓柱蝸桿傳動(dòng)關(guān)鍵尺寸計(jì)算。蝸桿傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)由蝸桿和蝸輪構(gòu)成，通常用于兩交錯(cuò)軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞。一般兩交錯(cuò)軸之間的夾角為90°。一、蝸桿傳動(dòng)類型及特點(diǎn)根據(jù)蝸桿形狀的不同，蝸桿傳動(dòng)可分為圓柱蝸桿傳動(dòng)、環(huán)面蝸桿傳動(dòng)和錐蝸桿傳動(dòng)三種類型：一、蝸桿傳動(dòng)類型及特點(diǎn)圓柱蝸桿傳動(dòng)按蝸桿齒廓形狀，可分為阿基米德蝸桿（ZA型）、漸開線蝸桿（ZI型）、法向直廓蝸桿（ZN型）、錐面包絡(luò)蝸桿（ZK型）和圓弧圓柱蝸桿（ZC型）。阿基米德蝸桿傳動(dòng)較其它蝸桿傳動(dòng)效率低，但是由于加工和測(cè)量較為方便，因此應(yīng)用依舊比較廣泛一、蝸桿傳動(dòng)類型及特點(diǎn)2.環(huán)面蝸桿傳動(dòng)齒廓接觸面積大、易于油膜形成、傳動(dòng)效率高、嚙合齒數(shù)是圓柱蝸桿的數(shù)倍，承載能力是普通圓柱蝸桿的2-4倍，但制造工藝復(fù)雜，適用于大功率傳動(dòng)。一、蝸桿傳動(dòng)類型及特點(diǎn)2.錐蝸桿傳動(dòng)錐蝸桿傳動(dòng)的嚙合齒數(shù)多、重合度大、傳動(dòng)平穩(wěn)、承載力大。一、蝸桿傳動(dòng)類型及特點(diǎn)當(dāng)螺旋導(dǎo)程角γ小于齒面間的當(dāng)量摩擦角時(shí)，反行程會(huì)自鎖。即蝸桿只能驅(qū)動(dòng)蝸輪，反之則會(huì)自鎖。傳動(dòng)比大效率低能自鎖傳動(dòng)平穩(wěn)1234二、主要參數(shù)和幾何尺寸正確嚙合條件蝸桿和蝸輪正確嚙合的條件為：在中間平面內(nèi)蝸桿和蝸輪的模數(shù)和壓力角分別相等，且都為標(biāo)準(zhǔn)值：

當(dāng)兩軸交錯(cuò)角為90°時(shí)，還需滿足蝸桿分度圓柱導(dǎo)程角γ與蝸輪的螺旋角β相等，且旋向相同。二、主要參數(shù)和幾何尺寸標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)見下表（摘自國(guó)標(biāo)，加括號(hào)的盡量不選?。?；壓力角取20°2.蝸桿分度圓直徑d1：做了標(biāo)準(zhǔn)化，且與模數(shù)??有一定的匹配關(guān)系二、主要參數(shù)和幾何尺寸

2蝸桿傳動(dòng)失效形式、材料和受力分析Part如圖所示為一蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，已知輸入軸旋向，如圖所示。試分析輸出軸的旋向。任務(wù)引入任務(wù)目標(biāo)：1.理解蝸桿傳動(dòng)材料選取原則；2.理解蝸桿傳動(dòng)受力分析；3.理解蝸桿傳動(dòng)的主要失效形式。一、蝸桿傳動(dòng)失效形式一般情況由于蝸輪的強(qiáng)度較弱，因此失效通常在蝸輪上發(fā)生。失效形式齒面膠合其它齒面點(diǎn)蝕輪齒折斷齒面磨損二、蝸桿傳動(dòng)的材料由于蝸桿傳動(dòng)中蝸桿和蝸輪嚙合處的相對(duì)滑動(dòng)速度較大，因此要求其材料應(yīng)具備良好的減摩性和抗膠合性能。通常蝸輪采用青銅或鑄鐵做輪緣，而蝸桿盡量采用淬硬的鋼制造。三、蝸桿傳動(dòng)受力分析