機(jī)械課程設(shè)計(jì)_蝸輪蝸桿傳動(dòng)ppt課件.ppt

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1、第十二章蝸桿傳動(dòng)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》§12-1蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型§12-2圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸§12-3蝸桿傳動(dòng)的失效形式、材料和結(jié)構(gòu)§12-4圓柱蝸桿傳動(dòng)的受力分析§12-5圓柱蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算§12-6圓柱蝸桿傳動(dòng)的效率、潤(rùn)滑和熱平衡計(jì)算第一節(jié)蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型第十二章蝸桿傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)是由蝸桿和蝸輪組成的，用于傳遞空間交錯(cuò)兩軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。交錯(cuò)角一般為90°。傳動(dòng)中一般蝸桿是主動(dòng)件，蝸輪是從動(dòng)件。1．傳動(dòng)比大，一般i=10~80，最大可達(dá)1000；2．重合度大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲低；4．蝸桿傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)齒面的相對(duì)滑動(dòng)速度大，效率低；主要用于中小功率，間斷工作

2、的場(chǎng)合。廣泛用于機(jī)床、冶金、礦山及起重設(shè)備中。一、蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)：3．結(jié)構(gòu)緊湊，可實(shí)現(xiàn)反行程自鎖；5.蝸輪的造價(jià)較高。第一節(jié)蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型第十二章蝸桿傳動(dòng)其齒面一般是在車床上用直線刀刃的車刀切制而成，車刀安裝位置不同，加工出的蝸桿的齒廓形狀不同。蝸桿的外形是圓弧回轉(zhuǎn)面，同時(shí)嚙合的齒數(shù)多，傳動(dòng)平穩(wěn)；齒面利于潤(rùn)滑油膜形成，傳動(dòng)效率較高；重合度大；承載能力和效率較高。阿基米德蝸桿（ZA蝸桿）漸開線蝸桿（ZI蝸桿）法向直廓蝸桿（ZN蝸桿）普通圓柱蝸桿傳動(dòng)圓弧圓柱蝸桿傳動(dòng)圓柱蝸桿傳動(dòng)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)錐蝸桿傳動(dòng)二、蝸桿傳動(dòng)的類型本章主要介紹普通圓柱蝸桿及其設(shè)計(jì)。三、蝸桿傳動(dòng)的精度等級(jí)分為

3、12個(gè)精度等級(jí)，常用5～9級(jí)。第一節(jié)蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型第十二章蝸桿傳動(dòng)蝸桿分左旋和右旋。左旋右旋蝸桿還有單頭和多頭之分。第一節(jié)蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型第十二章蝸桿傳動(dòng)圓柱蝸桿環(huán)面蝸桿普通圓柱蝸桿（按刀具位置不同）阿基米德蝸桿延伸漸開線（法向直廓）蝸桿漸開線蝸桿圓錐蝸桿蝸桿的類型阿基米德螺線阿基米德蝸桿(ZA)軸面---直線延伸漸開線蝸桿(ZI)延伸漸開線加工：刀具平面垂直于螺線法面---直線特點(diǎn)：端面---延伸漸開線第十二章蝸桿傳動(dòng)第一節(jié)蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型漸開線基圓漸開線蝸桿(ZI)加工：刀刃與蝸桿的基圓柱相切特點(diǎn)：端面---漸開線后兩種蝸桿的加工，刀具安裝較困難，生產(chǎn)率低，故

4、常用阿基米德蝸桿。第十二章蝸桿傳動(dòng)第一節(jié)蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型第二節(jié)圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸第十二章蝸桿傳動(dòng)一、圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù):1.模數(shù)m和壓力角α主平面γ=ββ1中間平面：通過蝸桿軸線并與蝸輪軸線垂直的平面。第十二章蝸桿傳動(dòng)由于蝸輪是用與蝸桿形狀相仿的滾刀，按范成原理切制輪齒，所以ZA蝸桿傳動(dòng)中間平面內(nèi)蝸輪與蝸桿的嚙合就相當(dāng)于漸開線齒輪與齒條的嚙合。中間平面：通過蝸桿軸線并與蝸輪軸線垂直的平面。是蝸桿的軸面是蝸輪的端面蝸桿、蝸輪的參數(shù)和尺寸大多在中間平面（主平面）內(nèi)確定。BLp主平面第二節(jié)圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸第二節(jié)圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸第十

5、二章蝸桿傳動(dòng)在主平面內(nèi)，蝸輪蝸桿的傳動(dòng)相當(dāng)于齒輪齒條的嚙合傳動(dòng)。蝸輪蝸桿正確嚙合條件是：蝸桿的軸面模數(shù)ma1和軸面壓力角αa1應(yīng)分別等于蝸輪的端面模數(shù)mt2和端面壓力角αt2，即ma1=mt2=mαa1=αt2=α模數(shù)m的標(biāo)準(zhǔn)值，見表12-1；壓力角標(biāo)準(zhǔn)值為20°，ZA蝸桿取軸向壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值，ZI蝸桿取法向壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值。如圖上圖所示，齒厚與齒槽寬相等的圓柱稱為蝸桿分度圓柱(或稱為中圓柱)。蝸桿分度圓(中圓)直徑用d1表示，其值見表12-1。蝸輪分度圓直徑以d2表示。在兩軸交錯(cuò)角為90°的蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿分度圓柱上的導(dǎo)程角γ應(yīng)與蝸輪分度圓上的螺旋角β大小相等旋向相同，即γ=β

6、2.傳動(dòng)比i、蝸桿頭數(shù)z1和蝸輪齒數(shù)z2設(shè)蝸桿頭數(shù)為z1，蝸輪齒數(shù)為z2，當(dāng)蝸桿轉(zhuǎn)一周時(shí)，蝸輪轉(zhuǎn)過z1個(gè)齒(z1/z2周)。因此，其傳動(dòng)比為z1↑→g↑→效率η↑，但加工困難。z1↓→傳動(dòng)比i↑，但傳動(dòng)效率η↓。(蝸桿頭數(shù)與傳動(dòng)效率關(guān)系)常取，z1＝1，2，4，6?？筛鶕?jù)傳動(dòng)比，參考表12-2中的薦用值選取。第二節(jié)圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸第十二章蝸桿傳動(dòng)z2=iz1。如z2太小，將使傳動(dòng)平穩(wěn)性變差。如z2太大，蝸輪直徑將增大，使蝸桿支承間距加大，降低蝸桿的彎曲剛度。一般取z2＝32～80。（Z1與Z2的薦用值表：12-2）3.蝸桿直徑系數(shù)q和導(dǎo)程角γ由于蝸輪是用與蝸桿尺

7、寸相同的蝸輪滾刀配對(duì)加工而成的，為了限制滾刀的數(shù)目，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每一標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)規(guī)定了一定數(shù)目的標(biāo)準(zhǔn)蝸桿分度圓直徑d1（參見表12-1）。直徑d1與模數(shù)m的比值稱為蝸桿的直徑系數(shù)q。即：是導(dǎo)出值d1=qm≠z1m當(dāng)模數(shù)m一定時(shí)，q值增大則蝸桿直徑d1增大，蝸桿的剛度提高。因此，對(duì)于小模數(shù)蝸桿，規(guī)定了較大的q值，以保證蝸桿有足夠的剛度。第二節(jié)圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸第十二章蝸桿傳動(dòng)第二節(jié)圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸如圖所示蝸桿螺旋面與分度圓柱的交線為螺旋線。第十二章蝸桿傳動(dòng)但制造困難自鎖