機械設計蝸桿傳動設計

關于機械設計蝸桿傳動設計第一頁，共六十二頁，2022年，8月28日蝸桿傳動組成——由蝸輪和蝸桿組成蝸輪蝸桿a）蝸桿下置b）蝸桿上置

第二頁，共六十二頁，2022年，8月28日

蝸桿傳動的應用蝸桿傳動用于傳遞空間兩交錯軸之間的運動和轉矩，兩軸線之間交錯的夾角可以是任意的，但最常用的是兩軸在空間相互垂直，軸交角∑為90°。

本章主要內容

蝸桿傳動類型、特點，幾何尺寸計算主要參數(shù)及其選擇，輪齒受力分析—重點蝸桿傳動承載能力計算—蝸輪輪齒強度、蝸桿剛度計算蝸桿傳動熱平衡計算——控制溫升，防止膠合破壞第三頁，共六十二頁，2022年，8月28日1.結構緊湊，傳動比大(動力傳動中，一般單級傳動比

i=8～80，在分度傳動中，可達1000)2.傳動平穩(wěn)，振動、沖擊和噪聲均很小，在一定的條件下具有自鎖性等傳動缺點——在制造精度和傳動比相同的情況下，蝸桿傳動的摩擦發(fā)熱大，效率比齒輪傳動低，只宜用于中、小功率的場合一．蝸桿傳動的特點蝸桿傳動優(yōu)點§6-1蝸桿傳動的類型及特點第四頁，共六十二頁，2022年，8月28日二、蝸桿傳動的分類普通圓柱蝸桿傳動圓弧圓柱蝸桿傳動環(huán)面蝸桿傳動錐面蝸桿傳動圓柱蝸桿傳動n1n2圓柱蝸桿傳動n1n2環(huán)面蝸桿傳動n1n2錐蝸桿傳動第五頁，共六十二頁，2022年，8月28日

普通圓柱蝸桿的齒面一般是在車床上用直線刀刃的車刀車制的(ZK型蝸桿除外)。車刀安裝位置的不同，所加工出的蝸桿齒面在不同截面中的齒廓曲線也不同。

一）普通圓柱蝸桿傳動按齒廓曲線分類1.阿基米德圓柱蝸桿（ZA蝸桿）2.漸開線圓柱蝸桿（ZI蝸桿）--國標推薦采用3.法向直廓圓柱蝸桿（ZN蝸桿）4.錐面包絡圓柱蝸桿（ZK蝸桿）--國標推薦采用按蝸桿旋向分類按蝸桿頭數(shù)分類左旋右旋單頭多頭第六頁，共六十二頁，2022年，8月28日20阿基米德螺旋線直廓20凸廓N-NI-I1.阿基米德圓柱蝸桿（ZA蝸桿）蝸桿齒廓特點：垂直于軸線的剖面上齒廓為阿基米德螺旋線；通過蝸桿軸線的剖面上為直線齒廓；

不便加工，且難于磨削，不易保證精度，用于低速、輕載或不太重要的傳動。NIIN第七頁，共六十二頁，2022年，8月28日蝸輪齒廓及蝸桿蝸輪傳動特點：蝸輪齒廓——在中間平面上（通過蝸桿軸線且垂直于蝸輪軸線的平面）蝸輪齒廓為漸開線蝸桿蝸輪傳動特點——在中間平面上蝸桿蝸輪的嚙合如齒輪、齒條的嚙合關系阿基米德圓柱蝸桿傳動

AA中間平面第八頁，共六十二頁，2022年，8月28日2.漸開線圓柱蝸桿（ZI蝸桿）--國標推薦采用蝸桿齒廓特點：蝸桿齒面為漸開螺旋面，端面齒廓為漸開線

蝸桿可以磨削，易保證加工精度，用于頭數(shù)較多、轉速較高和較精密的傳動。db漸開線I-I凸廓0直廓凸廓0II

蝸桿可用兩把直線刀刃的車刀在車床上車制。加工時，兩把車刀的刀刃平面一上一下與基圓相切，被切出的蝸桿齒面是漸開線螺旋面，端面的齒廓為漸開線。

第九頁，共六十二頁，2022年，8月28日3.法向直廓圓柱蝸桿（ZN蝸桿）蝸桿齒廓特點：蝸桿法面齒廓為直線齒廓，端面齒廓為延伸漸開線齒廓蝸桿加工簡單，可以磨削，用于多頭精密蝸桿傳動。NNIII-I凸廓20直廓N-Nd0延伸漸開線

車制時刀刃頂面置于螺旋線的法面上，蝸桿在法向剖面上具有直線齒廓，在端面上為延伸漸開線齒廓。

第十頁，共六十二頁，2022年，8月28日蝸桿齒廓特點：蝸桿齒面為圓錐面族的包絡曲線，在各個剖面上均為曲線。蝸桿切削和磨削容易，易于獲得高精度，應用廣泛。錐面包絡圓柱蝸桿是一種非線性螺旋齒面蝸桿，采用盤狀錐面銑刀或盤狀錐面砂輪加工而成，刀具繞自身軸線做回轉運動，刀具的軸線相對蝸桿的軸線傾斜一個蝸桿的導程角，刀具回轉曲面的包絡面即為蝸桿的螺旋齒面，它在任意截面上的齒廓均為曲線齒形。4.錐面包絡圓柱蝸桿（ZK蝸桿）--國標推薦采用第十一頁，共六十二頁，2022年，8月28日二)圓弧圓柱蝸桿傳動圓弧圓柱蝸桿的齒形分為蝸桿軸向剖面為圓弧形齒廓，用圓弧形車刀車削。用軸向剖面為圓弧的環(huán)面砂輪，裝在蝸桿螺旋線的法面上，由砂輪面包絡而成。阿基米德螺旋線III-I.........................................................................................N-NNN第十二頁，共六十二頁，2022年，8月28日圓弧圓柱蝸桿傳動的特點：1）在主剖面上蝸桿齒廓為凹弧形，與之配合的蝸輪齒廓為凸弧形；2）凹凸弧齒廓嚙合傳動，也是線接觸的嚙合傳動，接觸處的綜合曲率半徑大，承載能力高，比普通圓柱蝸桿高50%~150%；3）瞬時接觸線與滑動速度交角大，有利于嚙合面間油膜形成，摩擦小，效率高，蝸桿可磨削，精度高，用于冶金、礦山、化工、起重運輸機械。接觸線vsvt第十三頁，共六十二頁，2022年，8月28日§6-2普通圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)及幾何關系一．蝸桿傳動的主要參數(shù)及其選擇b12d2df1d1da1pzdf2da2R1R2b2B

阿基米德蝸桿在中間平面內相當于齒輪與齒條的嚙合傳動。主要參數(shù)有：模數(shù)m、壓力角α、蝸桿頭數(shù)Z1、蝸輪齒數(shù)Z2、蝸桿直徑系數(shù)q、蝸桿分度圓柱導程角γ等。

第十四頁，共六十二頁，2022年，8月28日一）模數(shù)m和壓力角蝸桿軸向壓力角x1=蝸輪端面壓力角t2=標準壓力角

=20oAA蝸桿軸向模數(shù)mx1=蝸輪端面模數(shù)mt2=標準模數(shù)m中間平面第十五頁，共六十二頁，2022年，8月28日

二）蝸桿分度圓直徑(又稱中圓直徑)d1和直徑系數(shù)q

蝸桿傳動中，為了保證蝸桿與蝸輪的正確嚙合，常用與蝸桿具有同樣參數(shù)的蝸輪滾刀來加工與其配對的蝸輪。

第十六頁，共六十二頁，2022年，8月28日這樣，只要有一種尺寸的蝸桿，就必須有一種對應的蝸輪滾刀。為了減少蝸輪滾刀的數(shù)目，為便于蝸輪滾刀的標準化，規(guī)定蝸桿直徑d1為標準值，且與m搭配。d1與m的比值稱為蝸桿直徑系數(shù)，用q表示，即：注意：由于d1與m均為標準值，故q是d1、m兩個參數(shù)的導出值，不一定是整數(shù)，d1、m、q之間關系見表6-1。

因此，蝸桿分度圓直徑

:第十七頁，共六十二頁，2022年，8月28日蝸桿分度圓導程角——蝸桿輪齒的切線與其端面之間的夾角導程（同一條螺旋線上相鄰兩齒同側齒廓之間的軸向距離）：pz=z1px蝸桿軸向齒距（相鄰兩齒同側齒廓之間的軸向距離）：px=m，效率高，330的蝸桿具有自鎖性。d1導程pzpxd1d1γγ導程角與導程的關系

導程角：pxtan=====pzd1z1pxd1z1md1z1mqmz1q

三）蝸桿分度圓柱導程角γ

第十八頁，共六十二頁，2022年，8月28日四）傳動比i、蝸桿頭數(shù)Z1及蝸輪齒數(shù)Z22．蝸桿頭數(shù)Z1——蝸桿螺旋線數(shù)對結構尺寸：i一定時，Z1↑則Z2↑尺寸↑，且加工困難對效率—Z1↑時，γ↑其效率η嚙

=tanγ/tan（γ+ρv）↑對自鎖——Z1↓時，γ↓自鎖性好Z1影響考慮傳動比—i↑則Z1↓，i↓時Z1↑見表6-2考慮用途——對反行程有自鎖要求的傳動取Z1=1考慮效率要求——要求η嚙↑時宜選Z1↑一般?。?～4Z1選擇原則通常蝸桿傳動是以蝸桿為主動的減速裝置，故傳動比與齒數(shù)比相等，即：1．傳動比i注意：i==n2z1n1z2d1d2≠i==n2z1n1z2=u∵d1=qm

≠Z1m第十九頁，共六十二頁，2022年，8月28日3.蝸輪齒數(shù)Z2具體選擇時，還應考慮i、

z1、

z2匹配關系(GB10085-1988),根據(jù)中心距及傳動比，可查出m,q,d1,

z1、

z2。對蝸桿剛度—m不變時，Z2↑則d2↑，蝸桿軸跨距↑，剛度↓對蝸輪加工——Z2↓↓蝸輪輪齒根切影響避免產(chǎn)生根切，與單頭蝸桿嚙合的蝸輪，其齒數(shù)≥17增大嚙合區(qū)以提高傳動平穩(wěn)性，通常規(guī)定Z2

＞28（保持兩對齒嚙合）為防止蝸輪尺寸過大造成蝸桿軸跨距大降低蝸桿的彎曲剛度——Z2max≤80。Z2

選擇表6-2蝸桿頭數(shù)與蝸輪齒輪的薦用值

6

傳動比蝸桿頭數(shù)蝸輪齒數(shù)30～8315～327～165～829～3129～6129～8129～82421

第二十頁，共六十二頁，2022年，8月28日二.蝸桿傳動的正確嚙合條件當兩軸線交錯角∑=90?時，導程角γ應與蝸輪分度圓柱螺旋角β等值且方向相同。1=2蝸桿傳動的正確嚙合條件O1O1β1γ1O21=2O1O1O2O2β1β2第二十一頁，共六十二頁，2022年，8月28日三.蝸桿傳動的變位特點蝸桿傳動變位目的湊中心距湊傳動比使其符合標準值或推薦值蝸桿傳動變位方法對蝸輪進行變位，蝸桿的尺寸不變（由于加工蝸輪的滾刀形狀和尺寸要與蝸桿的齒廓形狀和尺寸相同，為了保持刀具的尺寸不變）1.湊中心距變位前后，蝸輪的齒數(shù)不變，僅改變傳動的中心距變位前的中心距第二十二頁，共六十二頁，2022年，8月28日變位后的中心距變位系數(shù)2.湊傳動比變位前后，傳動的中心距不變，改變蝸輪的齒數(shù)z2，使傳動比得到調整變位前后變位系數(shù)變位后齒數(shù)通常取為利于蝸輪強度的提高，最好取正值第二十三頁，共六十二頁，2022年，8月28日四.普通圓柱蝸桿傳動的幾何尺寸計算一）普通圓柱蝸桿傳動的幾何尺寸

b12df1d1da1pzR1R2Bd2df2da2b2中間平面第二十四頁，共六十二頁，2022年，8月28日普通圓柱蝸桿傳動的幾何尺寸計算公式見表6-2注意：1.蝸桿分度圓直徑：d1=qm≠Z1m2.蝸桿傳動的中心距：a=0.5（d1+d2）=0.5m（q+Z2）

≠0.5m（Z1+Z2）分度圓直徑d2頂圓（喉圓）直徑da2根圓直徑df23.蝸輪的指蝸輪中間平面上的值中間平面d2df2da2第二十五頁，共六十二頁，2022年，8月28日§6-3

蝸桿傳動的失效形式、材料選擇及受力分析一．蝸桿傳動的失效形式及計算準則1.蝸桿傳動的失效形式蝸桿傳動的失效特點——由于材料和結構上的原因，在一般情況下，失效多發(fā)生在蝸輪上。閉式蝸桿傳動主要失效形式：蝸輪齒面點蝕——齒面接觸應力σH

循環(huán)作用引起當z2>80時也會出現(xiàn)輪齒的彎曲折斷d1d2211v1vsv2開式蝸桿傳動的主要失效形式——蝸輪輪齒的磨損。齒面膠合——由于蝸桿蝸輪齒面間的相對滑動速度較大（），效率低發(fā)熱量大，使?jié)櫥驼扯纫驕囟壬叨陆担瑵櫥瑮l件變壞，容易發(fā)生膠合。第二十六頁，共六十二頁，2022年，8月28日開式蝸桿傳動——主要是控制因磨損而引起的蝸輪輪齒的折斷，按齒根彎曲疲勞強度條件設計計算或校核計算。2.計算準則閉式蝸桿傳動：

1）按齒面接觸強度設計；

2）校核齒根彎曲強度；

3）連續(xù)工作的閉式傳動，摩擦發(fā)熱大，效率低，溫度升高，散熱不好，引起潤滑條件惡化而產(chǎn)生膠合，還需進行傳動效率和熱平衡計算以控制溫升。第二十七頁，共六十二頁，2022年，8月28日二．蝸桿、蝸輪配對材料選擇特點——

結構細而長易變形，一般為主動件，n1↑應力循環(huán)次數(shù)N1↑，且連續(xù)運轉；要求——材料的抗變形能力強（E↑）；輪齒強度要高（σB↑σS↑）；沖擊大—20Cr、20CrMnTi、12CrNi3A表面滲碳淬火(齒面硬度5662HRC）沖擊小—40、45鋼和40Cr、40CrNi、

42SiMn表面淬火(齒面硬度4555HRC）不太重要的低速中載蝸桿——用45、40等碳素鋼調質處理（硬度為220300HBS）。蝸桿常用材料高速重載蝸桿

1.蝸桿材料選擇第二十八頁，共六十二頁，2022年，8月28日2.蝸輪的材料選擇強度足夠減摩性好（fV↓）：fV鋼-青銅＜fV鋼-鑄鐵＜fV鋼-鋼

對材料要求

常用材料錫青銅ZCuSn10P1等——耐磨性最好，但價格較高用于高速或重要傳動鋁鐵青銅ZcuAl10Fe3——耐磨性較好，但價格便宜，用于中速，較重要傳動灰鑄鐵(HTl50或HT200)—用于低速輕載VS

＞4m／s選錫青銅作蝸輪的齒圈VS

＞2～4m／s選鋁鐵青銅VS≤2m／s選灰鑄鐵選擇方法:初估滑動速度VS=（0.02～0.03）青銅蝸輪第二十九頁，共六十二頁，2022年，8月28日三、受力分析法面內：

徑向力

(1)力的分解

切面內：

圓周力

軸向力

第三十頁，共六十二頁，2022年，8月28日(2)力的關系第三十一頁，共六十二頁，2022年，8月28日n1n2Fa2Ft2Fr2Fa1Ft1Fr1圓周力徑向力蝸桿上與轉向相反蝸輪上與轉向相同和指向各自的輪心軸向力：

左旋蝸桿用左手法則右旋蝸桿用右手法則蝸桿上用左右手法則判定

(3)力的方向第三十二頁，共六十二頁，2022年，8月28日§6-4

普通圓柱蝸桿傳動的設計計算由于蝸桿材料是鋼而蝸輪材料為青銅等和結構上的原因，在一般情況下，失效多發(fā)生在蝸輪上。蝸輪輪齒因為一般模數(shù)較大，很少發(fā)生齒根疲勞斷裂，所以閉式傳動，僅按齒面接觸強度計算；開式傳動，僅計算齒根彎曲強度。

一、齒面接觸疲勞強度條件蝸輪與蝸桿嚙合處的齒面接觸應力，與齒輪傳動相似，利用赫芝應力公式，考慮蝸桿和蝸輪齒廓特點，可得齒面接觸疲勞強度條件條件。由

彈性系數(shù)

銅或鑄鐵蝸輪與鋼蝸桿組合時

而Ｌ為接觸線長度因為傳動平穩(wěn)Ｋ＝ＫＡ

第三十三頁，共六十二頁，2022年，8月28日d2df2da2最小接觸線長度取平均值ξ＝0.75,

εα＝2.2,２θ＝100°代入得綜合曲率半徑ρΣ由于蝸桿齒形在中間平面為齒條ρ1=∞

，取sinαn≈sinαcosγ

將γ的平均值代入后ξ接觸線長度變化系數(shù)εα端面重合度２θ蝸輪齒寬角第三十四頁，共六十二頁，2022年，8月28日將各結果代入基本公式

彈性系數(shù)

銅或鑄鐵蝸輪與鋼蝸桿組合時

校核式：設計式

：使用系數(shù),

同齒輪式中為許用應力，分兩種情況：１、蝸輪材料強度極限σb小于300的青銅，主要失效為疲勞點蝕許用應力為：壽命系數(shù)第三十五頁，共六十二頁，2022年，8月28日第三十六頁，共六十二頁，2022年，8月28日２、蝸輪材料強度極限σb大于300的青銅，主要失效為膠合許用應力大小與應力作用次數(shù)無關，按下表：第三十七頁，共六十二頁，2022年，8月28日二、蝸桿的剛度校核蝸桿受力后，會產(chǎn)生彈性變形，過大的彈性變形會造成蝸桿齒面受力不均，需校核彎曲剛度式中［y］為最大許用撓度［y］＝d１／1000為蝸桿兩端支承間的跨距，初步設計時取為蝸桿危險截面的慣性矩第三十八頁，共六十二頁，2022年，8月28日§6-6

蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算

一.蝸桿傳動的效率

效率攪油損耗效率軸承效率輪齒嚙合效率η＝η１η２η３

由于蝸桿傳動的效率低，工作時會產(chǎn)生大量的熱。在閉式蝸桿傳動中，若散熱不良，會因油溫不斷升高，使?jié)櫥Ф鴮е慢X面膠合。所以，對閉式蝸桿傳動要進行熱平衡計算，以保證油溫能穩(wěn)定在規(guī)定的范圍內。蝸桿主動時最主要的參數(shù)查表第三十九頁，共六十二頁，2022年，8月28日ρv

根據(jù)相對滑動按上表查出第四十頁，共六十二頁，2022年，8月28日

導程角是影響蝸桿傳動嚙合效率最主要的參數(shù)之一，從圖可見，ηl隨增大而提高，但到一定值后即下降。

當>28°后，ηl隨的變化就比較緩慢，而大導程角的蝸桿制造比較困難，所以一般選取<28°。

由于軸承摩擦及浸入油中零件攪油所損耗的功率不大，一般η2η3＝0.95～0.96，故總效率為第四十一頁，共六十二頁，2022年，8月28日

設計之初，為求出蝸輪軸上的轉矩T２，可根據(jù)蝸桿頭數(shù)Z1對效率作如下估?。海趌

1２３４

η0.70．80．850.9二、蝸桿傳動的潤滑潤滑對蝸桿傳動十分重要，為減少磨損和防止產(chǎn)生膠合，往往用粘度大的礦物油進行良好的潤滑，在潤滑油中常加入添加劑，使其提高抗膠合能力。閉式蝸桿傳動的潤滑油的粘度和潤滑方法，主要根據(jù)相對滑動速度和工作條件來選擇，見表6-11。開式蝸桿傳動常采用粘度較高的齒輪油或潤滑脂。（自學）第四十二頁，共六十二頁，2022年，8月28日三、蝸桿傳動的熱平衡計算

由于摩擦損耗全部轉化為熱量，在單位時間內發(fā)熱量式中，Ｐ為蝸桿傳遞的功率kW；

η--蝸桿傳動的總效率。Q1=散熱量環(huán)境溫度一般取200工作溫度散熱面積計算式許用工作溫度、一般取600～700散熱面積散熱系數(shù)若為自然冷卻方式，則熱量從箱體外壁散發(fā)到周圍空氣中，其單位時間內的散熱量箱體的散熱系數(shù)，αｓ＝12～18W／(m２℃)，大值用于通風良好的環(huán)境熱平衡條件：Q1=Q2第四十三頁，共六十二頁，2022年，8月28日若Ｔp超過允許值，可采取以下措施，以增加傳動的散熱能力：

①在箱體外壁增加散熱片，增大散熱面積A，加散熱片時，還應注意散熱片配置的方向要有利于熱傳導。②在蝸桿軸端設置風扇(圖a)，進行人工通風，增大散熱系數(shù)，此時αs＝20～28W／(m2·℃)。③可在箱體油池中裝設蛇形冷卻管。

④采用壓力噴油循環(huán)潤滑。初步計算時，對箱體有較好散熱筋片的，可用下式估算其散熱面積：式中，a——中心距，mm第四十四頁，共六十二頁，2022年，8月28日§6-7蝸桿傳動設計的實例分析試設計一混料用的閉式蝸桿傳動。已知：蝸桿的輸入功率kW,轉速為r/min，傳動比，載荷穩(wěn)定無沖擊，預計使用壽命h。

解：（1）選擇材料

從已知條件知，轉速與載荷較高，載荷穩(wěn)定無沖擊，故蝸桿采用45鋼，表面淬火，硬度為45-55HRC.蝸輪采用，砂模鑄造。（2）確定主要參數(shù)查表6-2，由于，故（3）按蝸輪齒面接觸強度設計

6

傳動比蝸桿頭數(shù)蝸輪齒數(shù)30～8315～327～165～829～3129～6129～8129～82421

第四十五頁，共六十二頁，2022年，8月28日①計算②確定查表5-4，已知原動機載荷平穩(wěn)無沖擊，?、鄞_定根據(jù)蝸輪材料，鑄造方法及蝸桿齒面硬度查表6-5得④確定由于銅蝸輪與鋼蝸桿相配，蝸輪齒面接觸強度設計第四十六頁，共六十二頁，2022年，8月28日工作機的工作特性原動機的工作特性及其示例均勻平穩(wěn)

電動機輕微沖擊

汽輪機、液壓馬達中等沖擊

多缸內燃機嚴重沖擊

單缸內燃機均勻平穩(wěn)1.001.101.251.50輕微沖擊1.251.351.501.75中等沖擊1.501.601.752.00表5-4

使用系數(shù)KA第四十七頁，共六十二頁，2022年，8月28日第四十八頁，共六十二頁，2022年，8月28日⑤確定查表6-1，并考慮匹配，?、薮_定中心距⑦計算蝸桿分度圓導程角蝸輪齒面接觸強度設計第四十九頁，共六十二頁，2022年，8月28日（4）熱平衡計算①求滑動速度②根據(jù)滑動速度和材料特性查表6-10確定當量摩擦角③計算④估算散熱面積⑤工作溫度：取故滿足熱平衡要求。第五十頁，共六十二頁，2022年，8月28日ρv

根據(jù)相對滑動按上表查出第五十一頁，共六十二頁，2022年，8月28日（5）蝸桿、蝸輪結構設計①確定結構型式蝸桿螺旋部分直徑不太，常與軸做成一體。蝸輪的常用型式如下：

（a）齒圈式(b)螺栓聯(lián)接式(c)整體澆鑄式(d)拼鑄式第五十二頁，共六十二頁，2022年，8月28日②計算幾何尺寸③繪制工作圖A.齒圈式：由青銅齒圈和鑄鐵輪芯組成，齒圈與輪芯采用H7/r6的過盈配合，并加裝4-6個緊定螺釘以增強聯(lián)接的可靠性，用于結構尺寸不太大或工作溫度變化小的場合，以免熱脹冷縮影響配合的質量。

B.螺栓聯(lián)接式：用普通螺栓或鉸制螺栓聯(lián)接蝸輪齒圈和鑄鐵輪芯，拆裝方便，用于尺寸較大或容易磨損的蝸輪。

C.整體澆鑄式：用于鑄鐵蝸輪或尺寸很小的青銅蝸輪。

D.拼鑄式：在鑄鐵輪芯上加鑄青銅齒圈，然后切齒，只用于批量制造的蝸輪。第五十三頁，共六十二頁，2022年，8月28日一.蝸桿傳動類型及特點本章內容小結類型圓柱蝸桿傳動普通圓柱蝸桿傳動圓弧圓柱蝸桿傳動環(huán)面蝸桿傳動錐面蝸桿傳動1.阿基米德圓柱蝸桿（ZA蝸桿）2.漸開線圓柱蝸桿（ZI蝸桿）3.法向直廓圓柱蝸桿（ZN蝸桿）4.錐面包絡圓柱蝸桿（ZK蝸桿）國標推薦采用圓環(huán)面包絡圓柱蝸桿軸向圓弧齒圓柱蝸桿第五十四頁，共六十二頁，2022年，8月28日二.

蝸桿傳動的失效形式、材料選擇及受力分析1.蝸桿傳動的失效形式蝸桿傳動的失效特點——由于材料和結構上的原因，在一般情況下，失效多發(fā)生在蝸輪上。閉式蝸桿傳動主要失效形式：蝸輪齒面點蝕——齒面接觸應力σH

循環(huán)作用引起當z2>80時也會出現(xiàn)輪齒的彎曲折斷d1d2211v1vsv2開式蝸桿傳動的主要失效形式——蝸輪輪齒的磨損。齒面膠合——由于蝸桿蝸輪齒面間的相對滑動速度較大（），效率低發(fā)熱量大，使?jié)櫥驼扯纫驕囟壬叨陆担瑵櫥瑮l件變壞，容易發(fā)生膠合。第五十五頁，共六十二頁，2022年，8月28日開式蝸桿傳動——主要是控制因磨損而引起的蝸輪輪齒的折斷，按齒根彎曲疲勞強度條件設計計算或校核計算。2.計算準則閉式蝸桿傳動：

1）按齒面接觸強度設計；

2）校核齒根彎曲強度；

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