蝸桿傳動(dòng)的失效形式(編輯修改稿)
2025-05-30 07:59 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 80 100 125 160 （ 180） 200（ 225） 250 （ 280） 315 （ 355） 400 （ 450） 500 宜優(yōu)先選用未帶括號(hào)的數(shù)字。大于 500mm時(shí)，可按 R20優(yōu)先數(shù)系選用（ R20）為公比 的級(jí)數(shù)。 2022 變位系數(shù) 蝸桿傳動(dòng)的變位方式和齒輪傳動(dòng)相同，也是在切削時(shí)把刀具移位。但在 蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿相當(dāng)于齒條，蝸輪相當(dāng)于齒輪，所以被變位的只是蝸輪尺寸，蝸桿尺寸保持不變。 具體可以參看課本 圖 。 下面分三種情況列出中心距和變位系數(shù)的計(jì)算公式： 圓柱蝸桿傳動(dòng)的基本參數(shù) —— 未變位蝸桿傳動(dòng)的中心距 ? ? ? ? )(2121 2121 mzddda ???? —— 湊中心距時(shí)變位蝸桿傳動(dòng)的中心距 ? ? )(221 21 dxmda ???? 由此可以求出變位系數(shù) )(m aax ??? 蝸輪變位系數(shù)的常用范圍為 ≦ x ≦+ 。為了有利于蝸輪輪齒強(qiáng)度的提高，最好取 x 為正值。 圓柱蝸桿傳動(dòng)的基本參數(shù) —— 當(dāng)中心距不變，傳動(dòng)比需略做調(diào)整時(shí)，可將蝸輪齒數(shù)增加或減少一二個(gè)齒，由 z 變位 。這時(shí)傳動(dòng)的嚙合節(jié)點(diǎn)變化了，其中心距公式為 由此變位系數(shù)為 式中， —— 蝸桿、蝸輪的節(jié)圓直徑，比較式 得 ? ? ? ?? ? )(22121 2121 zmxmddda ????????z?)(21 21 ???????? ???? zmdmax? ?2221 zzx ???21 dd ??、 圓柱蝸桿傳動(dòng)的幾何計(jì)算 從上圖中可以看到圓柱蝸桿傳動(dòng)的基本幾何尺寸，有關(guān)尺寸的計(jì)算公式見 表 蝸桿傳動(dòng)的受力分析和效率計(jì)算 普通蝸桿傳動(dòng)的承載能力計(jì)算 2 蝸桿傳動(dòng)中的作用力 蝸桿傳動(dòng)的受力分析與斜齒圓柱齒輪相似，作用在齒面上的法向壓力 Fn仍可分解出徑向力 Fr、圓周力 Ft和軸向力 Fa。 作用在 蝸桿上的軸向力等于蝸輪上的圓周力；蝸桿上的圓周力等于蝸輪上的軸向力；蝸桿上的徑向力等于蝸輪上的徑向力 。這些對(duì)應(yīng)力的數(shù)值相等，方向彼此相反。它們以下的關(guān)系。 ? ??????????????????122122122t2t a ns i nt a n2rttnnrtvtaaFFFFFFFFdTF???? 蝸桿傳動(dòng)的受力分析和效率計(jì)算 普通蝸桿傳動(dòng)的承載能力計(jì)算 2 ? ? )(c o sc o s2c o sc o sc o sc o sc o s2222????????nntvnvtn dTFFF ???? 上頁(yè)式中， T2 —— 蝸輪工作轉(zhuǎn)矩：蝸桿主動(dòng)時(shí)， T2＝ T1μ η1，蝸輪主動(dòng)時(shí)， T2＝ T1μ /η1； T1—— 蝸桿工作轉(zhuǎn)矩； η1—— 傳動(dòng)嚙合效率； ρv—— 當(dāng)量摩擦角， tan ρv＝ μv＝ μ cosαn ； μ—— 摩擦系數(shù)， μv、 ρv值參看 表 ； αn —— 蝸輪法向壓力角； αt —— 蝸輪端面壓力角。計(jì)算 Fa2時(shí)，蝸桿主動(dòng)取正號(hào)，蝸輪主動(dòng)取負(fù)號(hào)。 法向力： 從 表 ρv 較小，忽略摩擦力 Fn的計(jì)算誤差不大。將近似式代入Fr2的計(jì)算式就可以得到 Fr2的近似式。 蝸桿傳動(dòng)的受力分析和效率計(jì)算 普通蝸桿傳動(dòng)的承載能力計(jì)算 2 蝸桿傳動(dòng)受力方向判斷 蝸桿傳動(dòng)中的作用力的方向判斷： 當(dāng)蝸桿為主動(dòng)件（多數(shù)情況如此），判斷上述六個(gè)力的方向： ?蝸桿上的圓周力的方向與蝸桿齒在嚙合點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相反； ?蝸輪上的圓周力的方向與蝸輪齒在嚙合點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相同； ?徑向力的方向在蝸桿、蝸輪上都是由嚙合點(diǎn)分別指向軸心。 當(dāng)蝸桿的回轉(zhuǎn)方向和螺旋方向已知時(shí)，蝸輪的回轉(zhuǎn)方向可根據(jù)螺旋幅的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來確定。 蝸桿傳動(dòng)的受力分析和效率計(jì)算 普通蝸桿傳動(dòng)的承載能力計(jì)算 2 蝸桿傳動(dòng)的效率 h1—— 傳動(dòng)嚙合效率； )(321 hhhh ???h2—— 油的攪動(dòng)和飛濺損耗時(shí)的效率； h3—— 軸承效率。 考慮到齒面間相對(duì)滑動(dòng)的功率損失，嚙合效率可近似地按螺旋幅地效率計(jì)算： )(t a n )t a n ()t a n (t a n 11 ? ??h?? ?h vv???? ；蝸輪主動(dòng)：蝸桿主動(dòng)： 式中， ρv 除了決定于蝸桿蝸輪材料、潤(rùn)滑油的種類、嚙合角等以外，還決定與滑動(dòng)速度 Vs。 Vs ↑→ ρv η↑。表 擦角。若鋼蝸桿和鑄鐵蝸輪的傳動(dòng)，摩擦系數(shù)應(yīng)比表 30％，且 Vs 1m/s時(shí)應(yīng)取小值。表 ： )(c o s1 ?vv s ? 蝸桿傳動(dòng)的受力分析和效率計(jì)算 普通蝸桿傳動(dòng)的承載能力計(jì)算 2 這部分的功耗和蝸輪或蝸桿的浸油深度和速度、油
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