蝸輪蝸桿測繪.doc

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1、蝸輪蝸桿的測繪一、蝸輪、蝸桿齒輪的功用與結(jié)構(gòu)蝸輪、蝸桿的功用主要用于傳遞交錯(cuò)軸間運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，通常，軸交角∑＝90°。其優(yōu)點(diǎn)是傳動(dòng)比大，工作較平穩(wěn)，噪聲低，結(jié)構(gòu)緊湊，可以自鎖；缺點(diǎn)是當(dāng)蝸桿頭數(shù)較少時(shí)，傳動(dòng)效率低，常需要采用貴重的減摩有色金屬材料，制造成本高。蝸輪是回轉(zhuǎn)形零件，蝸輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和齒輪基本相似，直徑一般大于長度，通常由外圓柱面、內(nèi)環(huán)面、內(nèi)孔、鍵槽（花鍵槽）、輪齒、齒槽等組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同，齒輪上常常還有輪緣、輪轂、腹板（孔板）、輪輻等結(jié)構(gòu)。按結(jié)構(gòu)不同蝸輪可分為實(shí)心式、腹板式、孔板式、輪輻式等多種型式。蝸桿的結(jié)構(gòu)和軸相似，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是長度一般大于直徑，通

2、常由外圓柱面、圓錐面、螺紋及階梯端面等所組成。蝸桿上嚙合部分的輪齒呈螺旋狀，有單頭和多頭之分，單頭蝸桿的自鎖性能好、易加工，但傳動(dòng)效率低。二、普通圓柱蝸輪、蝸桿的測繪步驟蝸輪、蝸桿的測繪比較復(fù)雜，要想獲得準(zhǔn)確的測繪數(shù)據(jù)，就必須具備較全面的蝸桿傳動(dòng)方面的知識(shí)。同時(shí)應(yīng)合理選擇測量工具及必要的檢測儀器，掌握正確的測量方法，并對所測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的分析處理，提出接近或替代原設(shè)計(jì)的方案，直接為生產(chǎn)服務(wù)。測繪蝸輪、蝸桿時(shí)，主要是確定蝸桿軸向模數(shù)ma（即蝸輪端面模數(shù)mt），蝸桿的直徑系數(shù)q和導(dǎo)程角γ(即蝸輪的螺旋角β)。下面以普通圓柱蝸輪蝸桿測繪為例，說明標(biāo)準(zhǔn)蝸輪蝸桿的基本測繪

3、步驟。1.首先對要測繪的蝸輪、蝸桿進(jìn)行結(jié)構(gòu)和工藝分析。2.畫出蝸輪、蝸桿的結(jié)構(gòu)草圖和必須的參數(shù)表，并畫出所需標(biāo)注尺寸的尺寸界線及尺寸線。3.數(shù)出蝸桿頭數(shù)z1和蝸輪齒數(shù)z2。4.測量出蝸桿齒頂圓直徑dal、蝸輪喉徑dai和蝸輪齒頂外圓直徑dae。5.在箱體上測量出中心距a。6.確定蝸桿軸向模數(shù)ma(即渦輪端面模數(shù)mt)7.確定蝸桿的導(dǎo)程角γ(蝸輪的螺旋角β)，并判定γ及β的方向。根據(jù)計(jì)算公式tgγ=z1ma/d1，因d1=da1-2ma則γ=tg-1z1ma/(da1-2ma)8.確定蝸桿直徑系數(shù)q根據(jù)計(jì)算公式q=d1/ma或q=z1/tgγ計(jì)算出q值，且應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)系列

4、選取與其相近的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。9.根據(jù)計(jì)算公式，計(jì)算出其它各基本尺寸，如齒根圓直徑df1、df2，齒頂高h(yuǎn)a1、ha2，齒根高h(yuǎn)f1、hf2等。10.所得尺寸必須與實(shí)測中心距a核對，且符合計(jì)算公式：a=ma/2(q+z2)11.測量其它各部分尺寸，如轂孔直徑、鍵槽尺寸等。12.根據(jù)使用要求，確定蝸輪、蝸桿的精度，一般為7~9級(jí)。13.用類比法或查資料確定配合處的尺寸公差和形位公差。14.用粗糙度量塊對比或根據(jù)各部分的配合性質(zhì)確定表面粗糙度。15.尺寸結(jié)構(gòu)核對無誤后，繪制零件圖。三、普通圓柱蝸桿、蝸輪的測繪1.幾何參數(shù)的測量（1）蝸桿頭數(shù)z1〔齒數(shù))、蝸輪齒數(shù)z2目測確定z

5、1，并數(shù)出z2。（2）蝸桿齒頂圓及蝸輪喉圓直徑da1，da2可用高精度游標(biāo)卡尺或千分尺直接測量，用游標(biāo)卡尺測量蝸輪喉圓直徑da2的方法如圖8-16所示。測量時(shí)，可在三、四個(gè)不同直徑位置上進(jìn)行，取其中的最大值。當(dāng)蝸輪齒數(shù)為偶數(shù)時(shí)，齒頂圓直徑就是將卡尺的讀數(shù)減去兩端量塊高度之和，當(dāng)蝸輪的齒數(shù)為奇數(shù)時(shí)，可按圓柱齒輪奇數(shù)齒所介紹的方法進(jìn)行。（3）蝸桿齒高h(yuǎn)l蝸桿齒高h(yuǎn)l可按以下方法測量：①用高精度游標(biāo)卡尺的深度尺或其他深度測量工具直接測量蝸桿齒高，如圖8-17所示。圖8-16蝸輪喉圓直徑da2的測量圖8-17蝸桿齒高h(yuǎn)l的測量②用游標(biāo)卡尺測量蝸桿的齒頂圓直徑da1＇和蝸桿齒

6、根圓直徑df1＇，并按下式計(jì)算：（4）蝸桿軸向齒距pz＇測量蝸桿軸向齒距pz＇可以用直尺或游標(biāo)卡尺在蝸桿的齒頂圓柱上沿軸向直接測量，如圖8-18所示。為了精確起見，最好多跨幾個(gè)軸向齒距，然后將所測得的數(shù)除以跨齒數(shù)，就是蝸桿的軸向齒距。（5）蝸桿齒形角α圖8-18蝸桿軸向齒距的測量蝸桿齒形角可用角度尺或齒形樣板在蝸桿的軸向剖面和法向剖面內(nèi)測量，將兩個(gè)剖面的數(shù)值都記錄下來，作確定參數(shù)時(shí)的參考。也可以用不同齒形角的蝸輪滾刀插入齒部作比較來判斷。（6）蝸桿副中心距ａ＇蝸桿副中心距的測量對蝸桿傳動(dòng)嚙合參數(shù)的確定以及對校核所定參數(shù)的正確性都是很重要的。因此，應(yīng)該仔細(xì)測量，力求精

7、確。需要注意的是：只有當(dāng)根據(jù)測繪的幾何參數(shù)所計(jì)算出來的中心距與實(shí)測的中心距a＇相一致時(shí)，才能保證蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合。測量中心距時(shí)，可利用設(shè)備原有的蝸桿和蝸輪軸，清洗后重新裝配進(jìn)行測量。測量時(shí)，首先要測量這些軸的本身尺寸(Ｄ1，D2)與形位公差，以便作為修正測量結(jié)果的參考。常用的測量方法有：①用高精度游標(biāo)卡尺或千分尺，測出兩軸外側(cè)間的距離L＇，如圖8-19所示，并按下式計(jì)算中心距：②用內(nèi)徑千分尺測出兩軸內(nèi)側(cè)間的距離M，如圖8-20所示，并按下式計(jì)算中心距。圖8-19測蝸桿蝸輪軸外側(cè)間的距離L＇③當(dāng)中心距不大，用上述方法測量有困難時(shí)，可用量塊測量兩軸內(nèi)側(cè)間的距離K，