蝸桿傳動(dòng)：
蝸桿傳動(dòng)是在空間交錯的兩軸間傳遞運動(dòng)和動(dòng)力的一種傳動(dòng)，兩軸線(xiàn)間的夾角可為任意值，常用的為90°。蝸桿傳動(dòng)用于在交錯軸間傳遞運動(dòng)和動(dòng)力。
1.簡(jiǎn)介
蝸桿傳動(dòng)由蝸桿和蝸輪組成，一般蝸桿為主動(dòng)件。蝸桿和螺紋一樣有右旋和左旋之分蝸桿傳動(dòng)，分別稱(chēng)為右旋蝸桿和左旋蝸桿。蝸桿上只有一條螺旋線(xiàn)的稱(chēng)為單頭蝸桿，即蝸桿轉一周，渦輪轉過(guò)一齒，若蝸桿上有兩條螺旋線(xiàn)，就稱(chēng)為雙頭蝸桿，即蝸桿轉一周，渦輪轉過(guò)兩齒。
2.特點(diǎn)
(1)傳動(dòng)比大，結構緊湊。蝸桿頭數用Z1表示（一般Z1=1~4），蝸輪齒數用Z2表示。從傳動(dòng)比公式I=Z2/Z1可以看出，當Z1=1，即蝸桿為單頭，蝸桿須轉Z2轉蝸輪才轉一轉，因而可得到很大傳動(dòng)比，一般在動(dòng)力傳動(dòng)中，取傳動(dòng)比I=10-80；在分度機構中，I可達1000。這樣大的傳動(dòng)比如用齒輪傳動(dòng)，則需要采取多級傳動(dòng)才行，所以蝸桿傳動(dòng)結構緊湊，體積小、重量輕。
(2)傳動(dòng)平穩，無(wú)噪音。因為蝸桿齒是連續不間斷的螺旋齒，它與蝸輪齒嚙合時(shí)是連續不斷的，蝸桿齒沒(méi)有進(jìn)入和退出嚙合的過(guò)程，因此工作平穩，沖擊、震動(dòng)、噪音都比較小
(3)具有自鎖性。蝸桿的螺旋升角很小時(shí)，蝸桿只能帶動(dòng)蝸輪傳動(dòng)，而蝸輪不能帶動(dòng)蝸桿轉動(dòng)。
(4)蝸桿傳動(dòng)效率低，一般認為蝸桿傳動(dòng)效率比齒輪傳動(dòng)低。尤其是具有自鎖性的蝸桿傳動(dòng)，其效率在0.5以下，一般效率只有0.7～0.9。
(5)發(fā)熱量大，齒面容易磨損，成本高。
3.圓柱蝸桿
圓柱蝸桿傳動(dòng)是蝸桿分度曲面為圓柱面的蝸桿傳動(dòng)。
蝸桿傳動(dòng)其中常用的有阿基米德圓柱蝸桿傳動(dòng)和圓弧齒圓柱蝸桿傳動(dòng)。①阿基米德蝸桿的端面齒廓為阿基米德螺旋線(xiàn)，其軸面齒廓為直線(xiàn)。阿基米德蝸桿可以在車(chē)床上用梯形車(chē)刀加工，所以制造簡(jiǎn)單，但難以磨削，故精度不高。在阿基米德圓柱蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿與蝸輪齒面的接觸線(xiàn)與相對滑動(dòng)速度之間的夾角很小，不易形成潤滑油膜，故承載能力較低。②弧齒圓柱蝸桿傳動(dòng)是一種蝸桿軸面(或法面)齒廓為凹圓弧和蝸輪齒廓為凸圓弧的蝸桿傳動(dòng)。在這種傳動(dòng)中，接觸線(xiàn)與相對滑動(dòng)速度之間的夾角較大，故易于形成潤滑油膜，而且凸凹齒廓相嚙合，接觸線(xiàn)上齒廓當量曲率半徑較大，接觸應力較低，因而其承載能力和效率均較其他圓柱蝸桿傳動(dòng)為高。
4.主要參數
各類(lèi)圓柱蝸桿傳動(dòng)的參數和幾何尺寸基本相同。為阿基米德圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數。通過(guò)蝸桿軸線(xiàn)并垂直于蝸輪軸線(xiàn)的平面，稱(chēng)為中間平面。在中間平面上，蝸桿的[1]齒廓為直線(xiàn)，蝸輪的齒廓為漸開(kāi)線(xiàn)，蝸桿和蝸輪的嚙合相當于齒條和漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的嚙合。因此，蝸桿傳動(dòng)的參數和幾何尺寸計算大致與齒輪傳動(dòng)相同，并且在設計和制造中皆以中間平面上的參數和尺寸為基準。
5.蝸桿傳動(dòng)
蝸桿的軸向齒距pX應與蝸輪的端面周節pt相等，因此蝸桿的軸向模數應與蝸輪的端面模數相等,以m表示,m應取為標準值。蝸桿的軸向壓力角應等于蝸輪的端面壓力角，以α表示，通常標準壓力角α=20°。
蝸桿相當于螺旋，其螺旋線(xiàn)也分為左旋和右旋、單頭和多頭。通常蝸桿的頭數Z1=1～4,頭數越多效率越高；但頭數太多,如Z1>4,分度誤差會(huì )增大,且不易加工。蝸輪的齒數Z2=iZ1，i為蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比,i=n1/n2=Z2/Z1。對于一般傳遞動(dòng)力的蝸桿傳動(dòng),Z2=27～80。當Z2<27時(shí)，蝸輪齒易發(fā)生根切；而Z2太大時(shí)，可能導致蝸輪齒彎曲強度不夠。以d1表示蝸桿分度圓直徑，則蝸桿分度圓柱上的螺旋升角λ可按下式求出 在上式中引入q=Z1/tgλ，則可求得蝸桿的分度圓直徑為d1=qm。式中q稱(chēng)為蝸桿特性系數。為了限制滾刀的數目，標準中規定了與每個(gè)模數搭配的q值。通常q=6～17。蝸輪分度圓直徑d2=Z2m。
6.失效形式
在蝸桿傳動(dòng)中，蝸輪輪齒的失效形式有點(diǎn)蝕、磨損、膠合和輪齒彎曲折斷。但一般蝸桿傳動(dòng)效率較低，滑動(dòng)速度較大，容易發(fā)熱等，故膠合和磨損破壞更為常見(jiàn)。
蝸桿傳動(dòng)為了避免膠合和減緩磨損，蝸桿傳動(dòng)的材料必須具備減摩、耐磨和抗膠合的性能。一般蝸桿用碳鋼或合金鋼制成，螺旋表面應經(jīng)熱處理（如淬火和滲碳），以便達到高的硬度(HRC45～63),然后經(jīng)過(guò)磨削或珩磨以提高傳動(dòng)的承載能力。蝸輪多數用青銅制造，對低速不重要的傳動(dòng)，有時(shí)也用黃銅或鑄鐵。為了防止膠合和減緩磨損，應選擇良好的潤滑方式，選用含有抗膠合添加劑的潤滑油。對于蝸桿傳動(dòng)的膠合和磨損，還沒(méi)有成熟的計算方法。齒面接觸應力是引起齒面膠合和磨損的重要因素，因此仍以齒面接觸強度計算為蝸桿傳動(dòng)的基本計算。此外，有時(shí)還應驗算輪齒的彎曲強度。一般蝸桿齒不易損壞，故通常不必進(jìn)行齒的強度計算，但必要時(shí)應驗算蝸桿軸的強度和剛度。對閉式傳動(dòng)還應進(jìn)行熱平衡計算。如果熱平衡計算不能滿(mǎn)足要求，則在箱體外側加設散熱片或采用強制冷卻裝置。
7.結構簡(jiǎn)介
一般蝸桿與軸制成一體，稱(chēng)為蝸桿軸。蝸輪的結構型式可分為蝸桿傳動(dòng)3種形式。①整體式：用于鑄鐵和直徑很小的青銅蝸輪。②齒圈壓配式：輪轂為鑄鐵或鑄鋼，輪緣為青銅。③螺栓聯(lián)接式：輪緣和輪轂采用鉸制孔，用螺栓聯(lián)接，這種結構裝拆方便。
8.傳動(dòng)應用
蝸桿傳動(dòng)常用于兩軸交錯、傳動(dòng)比較大、傳遞功率不太大或間歇工作的場(chǎng)合。
蝸桿傳動(dòng)當要求傳遞較大功率時(shí)，為提高傳動(dòng)效率，常取Z1=2～4。此外，由于當γ1較小時(shí)傳動(dòng)具有自鎖性，故常用在卷?yè)P機等起重機械中，起安全保護作用。它還廣泛應用在機床、汽車(chē)、儀器、冶金機械及其它機器或設備中，其原因是因為使用輪軸運動(dòng)可以減少力的消耗,從而大力推廣。
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