機(jī)械基礎(chǔ)蝸桿傳動7課件

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蝸桿傳動是機(jī)械傳動中的一種重要型式，研究蝸桿傳動時(shí)所涉及的理論知識與齒輪傳動有許多相同之處。由于蝸桿傳動本身具有的特點(diǎn)，使其研究理論與齒輪傳動又有許多不同之處。蝸桿傳動

本章目錄§1.蝸桿傳動的類型及特點(diǎn)§3.蝸桿傳動的主要失效形式§4.蝸桿蝸輪的常見結(jié)構(gòu)§5.蝸桿傳動的承載能力計(jì)算§6.蝸桿傳動的效率、潤滑及熱平衡計(jì)算§2.蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸教學(xué)要求圓柱蝸桿傳動圓柱蝸桿傳動類型法向直廓蝸桿（ZN)蝸桿阿基米德蝸桿（ZA)蝸桿漸開線蝸桿（ZI)蝸桿圓柱蝸桿傳動類型返回原處錐面包絡(luò)圓柱蝸桿（ZK)蝸桿圓弧圓柱蝸桿（ZC)蝸桿錐蝸桿傳動返回原處滾動蝸桿傳動一、主要參數(shù)：1.壓力角：標(biāo)準(zhǔn)壓力角=20

蝸桿模數(shù)

（GB10088-88）mm

第一系列1;1.25;1.6;2;2.5;3.15;4;5;6.3;8;10;12.5;16;20;25;31.5;40

第二系列1.5；3；3.5；4.5;5.5;6;7;12;143.導(dǎo)程角

1：

tg

1=l／d1=z1px1／d1=mz1／d1

z1——螺旋線頭數(shù)；

l——導(dǎo)程；

px1

——軸向齒距；

d1——分度圓直徑。2.模數(shù)m：m應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)蝸桿模數(shù)§2.蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸2.正確嚙合條件：

蝸輪端面模數(shù)mt2=蝸桿軸面模數(shù)mx1=m；蝸輪端面壓力角t2=蝸桿軸面壓力角x1=；蝸輪螺旋角2

=蝸桿導(dǎo)程角1（旋向相同）。中間平面

——過蝸桿軸線并垂直于蝸輪軸線的平面。二、正確嚙合條件：§2.蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸三、幾何尺寸：§2.蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸名稱計(jì)算公式蝸桿蝸輪分度圓直徑d1=mqd2=mz2齒頂圓直徑da1=m(q+2)da2=m(z2+2)齒根圓直徑df1=m(q-2.4)df2=m(z2-2.4)齒距Pa1(蝸桿軸向齒距）=pt2(蝸輪端面齒距）=πm徑向間隙C=0.2m中心距a=0.5(d1+d2)=0.5m(q+z2)四、蝸桿蝸輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系1、判斷蝸桿的旋向2、判斷蝸輪嚙合點(diǎn)的速度方向

左旋用左手法則；右旋用右手法則。3、判斷蝸輪的轉(zhuǎn)向§2.蝸桿傳動的主要參數(shù)和幾何尺寸蝸輪輪齒折斷返回原處蝸輪齒面磨損返回原處蝸輪齒面膠合返回原處三、常用材料蝸桿高速重載低碳合金鋼+滲碳淬火中碳鋼或中碳合金鋼+表面淬火低速中載中碳鋼+調(diào)質(zhì)蝸輪vs≥3m/s重要傳動鑄造錫青銅vs≤4m/s一般傳動鑄造鋁鐵青銅vs<2m/s不重要傳動灰鑄鐵§3.蝸桿傳動的主要失效形式§4.蝸桿蝸輪常見結(jié)構(gòu)蝸桿結(jié)構(gòu)蝸輪結(jié)構(gòu)整體式拼鑄式螺栓聯(lián)接式齒圈式組合式§4.蝸桿蝸輪常見結(jié)構(gòu)二、強(qiáng)度計(jì)算蝸輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算校核計(jì)算公式設(shè)計(jì)計(jì)算公式K

——載荷系數(shù)，K=KAKKV。[]H——蝸輪許用接觸應(yīng)力。ZE——彈性系數(shù)，青銅或鑄鐵蝸輪與鋼蝸桿配對時(shí)，ZE=160MPa1/2Z——接觸系數(shù)，考慮齒面曲率和接觸線長度對接觸應(yīng)力的影響。根據(jù)齒形和[d1/a]值查圖。繼續(xù)…§5.蝸桿傳動的承載能力計(jì)算蝸輪齒面許用接觸應(yīng)力的確定：KHN——壽命系數(shù)。Lh——工作壽命時(shí)數(shù)。返回原處§5.蝸桿傳動的承載能力計(jì)算錫青銅：無錫青銅：表11-6—表11-7蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算二、強(qiáng)度計(jì)算校核計(jì)算公式[F]

——蝸輪的許用彎曲應(yīng)力,[F]=KFN[F]'

[F]'——表11-8。注：蝸桿傳動中中心距a、模數(shù)m、蝸桿分度圓直徑d1均應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)值?！?.蝸桿傳動的承載能力計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算公式Y(jié)——螺旋角影響系數(shù)YFa2——齒形系數(shù)，圖11-19三、蝸桿的剛度計(jì)算y——蝸桿軸的最大撓度。Ft1——蝸桿所受的圓周力。Fr1——蝸桿所受的徑向力。E——蝸桿材料的彈性模量。I——蝸桿危險(xiǎn)截面的慣性矩。I=df14/64，df1——蝸桿齒根圓直徑。L’——蝸桿兩端支承間的跨距。

初步計(jì)算時(shí)可取L’≈0.9d2

d2——蝸輪分度圓直徑。[y]——許用最大撓度。[y]=d1/100,d1——蝸桿分度圓直徑?！?.蝸桿傳動的承載能力計(jì)算一、蝸桿傳動的效率=1.2.

31——嚙合效率。v——當(dāng)量摩擦角，可根據(jù)滑動速度vs選取，——蝸桿分度圓導(dǎo)程角；2——軸承效率。3——攪油效率。d1—蝸桿分度圓直徑；n1—蝸桿的轉(zhuǎn)速。z1=1,z1=2,z1=4z1=6=0.7=0.8=0.9=0.95估算總效率一般取2.3=0.95~0.96§6.蝸桿傳動的效率、潤滑及熱平衡計(jì)算二、蝸桿傳動的潤滑蝸桿傳動的潤滑油粘度薦用值及給油方法§6.蝸桿傳動的效率、潤滑及熱平衡計(jì)算

熱平衡條件：單位時(shí)間內(nèi)發(fā)熱量H1=同時(shí)間內(nèi)的散熱量H2三、蝸桿傳動的熱平衡計(jì)算P——蝸桿傳動的功率。d——箱體表面散熱系數(shù)。S——有效散熱面積。t0——油的工作溫度。ta——周圍空氣溫度?！?.蝸桿傳動的效率、潤滑及熱平衡計(jì)算三、蝸桿傳動的熱平衡計(jì)算提高散熱能力的措施

加散熱片以增大散熱面積。在蝸桿軸端加風(fēng)扇以加速空氣流通。

在傳動箱內(nèi)裝循環(huán)冷卻管路?！?.蝸桿傳動的效率、