万蜗轮蜗杆b详解.ppt

一、蜗杆传动的失效形式及设计准则 齿根折断: 由于疲劳应力的长期作用而产生的弯曲疲劳折断。 齿面点蚀:齿面在啮合过程中反复的接触应力而产生的点状疲劳脱落现象，发生点蚀。 齿面磨损:啮合齿面之间有灰砂、金属屑末，因齿面相对滑动而逐渐磨损，是开式齿轮的主要失效形式。 齿面胶合:齿面间压力很大，润滑油膜不容易建立，齿面金属直接接触，出现粘焊现象。 磨损和胶合无针对性计算公式，用限制接触应力和用减磨材料，良好润滑来减缓磨损，防止胶合。 设计准则 开式传动： 磨损和齿根弯曲疲劳折断。 对蜗轮进行齿根弯曲疲劳强度计算。 闭式传动： 齿面疲劳点蚀，胶合 对蜗轮进行齿面接触疲劳强度计算。 蜗杆 按齿根圆直径用轴的计算方法验算其强度和刚度。 蜗轮齿面接触强度计算 蜗杆和蜗轮的啮合类似于斜齿轮和齿条的啮合，在赫兹公式的基础上，将蜗杆和蜗轮的相应参数代入，得到蜗轮齿面接触强度验算公式 蜗轮弯曲强度验算公式 三．材料及许用应力 蜗杆常用40Cr或45。 蜗轮材料的选择应视其相对滑动速度Vs的高低而定： 蜗轮常用减磨性好的铜合金,对低速轻载也可用铸铁。 Vs较高时，选铸造锡青铜（ZCuSn…）抗胶合能力强，减磨性好。允许的相对滑动速度25m/s，价格较贵。 Vs较低时，选铸造铝青铜(ZCuAl…)或铸铁，强度较高。允许的相对滑动速度10m/s，价格较低。 第五节 蜗杆传动的效率，散热和润滑 ?2 轴承效率 ?3 搅油效率 二．蜗杆传动的散热1）增加散热面积----加散热片； 2）提高表面传热系数 加风扇、冷却水管、循环油冷却。 三．蜗杆传动的润滑 第六节 蜗杆蜗轮的结构，画法和图样 单个蜗轮蜗杆的画法 1)整体式：铸铁蜗轮或d100的青铜蜗轮 单个蜗轮画法 轮齿、轮缘部分的画法 青铜齿圈与铸铁轮芯组合结构， 加骑缝螺钉固定 啮合图的画图步骤 蜗轮蜗杆的啮合画法 本次课重点 1、蜗杆传动的强度计算（考试不要求）。 2、蜗杆、蜗轮的材料选择，蜗杆蜗轮的结构、画法。 * 第四节 蜗杆传动的设计计算 由于蜗轮材料强度、硬度较低，主要是蜗轮轮齿失效。 设计计算公式： T2 作用在蜗轮上的转矩，Nmm K 载荷系数，一般K=1-1.4 [?H] 蜗轮的许用接触应力 MPa 将d2=mz2代入上式，得设计公式： T2 作用在蜗轮上的转矩，Nmm K 载荷系数，一般K=1-1.4 [?F] 蜗轮的许用弯曲应力 MPa z2 蜗轮齿数 Yfa 蜗轮的齿形系数，用当量齿数查表13-6. 根据计算得到的m2d1,查表13-1确定m及d1. 闭式蜗杆传动的总效率η查表13-7。 开式蜗杆传动的总效率η＝0.6—0.7 传递运动的蜗杆常取单头，γ小，自锁性能好，但效率低：η＝0.5--0.7，无必要时不采用自锁蜗杆传动。 一．蜗杆传动的效率 闭式蜗杆传动的总效率η： 其中： ?1 啮合效率 （参看螺旋副的效率） 可根据相对滑动速度、载荷类型等选择，参考表13-8 油泵 冷却器 冷却水 润滑方式的选择： 1、当vs≤ 5~10 m/s时，采用油池浸油润滑。为了减少搅油损失，下置式蜗杆不宜浸油过深（约一个齿高）。 2、当vs 10~15 m/s时，采用压力喷油润滑。 当v1 4 m/s时，采用蜗杆在上的结构。 蜗杆一般与轴做成一体。画法与圆柱齿轮相同。 轴向剖面 da1 d1 df1 hf1 ha1 齿根线——细实线 分度线——点画线 齿顶线——粗实线 蜗轮的结构 1、整体式 2、轮箍式 蜗轮端视图只画分度圆与外圆 外圆 分度圆 蜗轮蜗杆中心距a 齿根园直径df2 分度园直径d2 喉园直径da2 外园直径de2 2)轮箍式 用于蜗轮直径较大的情况 最后切去 节圆和节线相切，投影为圆的视图上粗实线画蜗杆的齿顶线 和蜗轮的外圆，齿根圆均不画 喉园 a 投影为圆的视图上画蜗杆的齿顶圆、齿根圆。蜗轮外圆、喉圆被档住的部分不画。 蜗杆节线与蜗轮节圆相切 重叠部分只画蜗杆 外形画法 重叠部分只画蜗杆 蜗杆节线与蜗轮节圆相切 * 1.要求传动比准确，传动平稳，长时间连续工作，应选用 B 为好。 带传动 斜齿圆柱齿轮传动 蜗杆传动 2.制造蜗轮或蜗轮齿圈的材料可选择 C 。 A，合金钢 B，优质碳素钢 C，青铜(铜合金) 3.在蜗杆传动中，通常的传动形式是____A_______。 A.蜗杆主动蜗轮从动 B.蜗轮主动蜗杆从动 C.蜗杆或蜗轮主动 D.增速传动 4. 蜗杆传动的传动比不能按_ C _公式计算。 A. B. C.