中職機械基礎課題四 蝸桿傳動電子課件（）

(中職）機械基礎課題四蝸桿傳動電子課件（工信版）

傳動篇課題四蝸桿傳動課題三齒輪傳動

課題二鏈傳動

課題一帶傳動課題五輪系54321目錄學習目標知識目標：1．掌握蝸桿傳動類型和特點；2．掌握蝸桿蝸輪旋向和轉向的判定方法；3．了解蝸桿傳動的正確嚙合條件。能力目標：

具有掌握蝸桿傳動應用的能力。

課題四蝸桿傳動

蝸桿傳動是一種在空間交錯軸間傳遞運動的機構（交錯角一般為90°）。由主動件蝸桿和從動件蝸輪組成。請判斷圖3-4-1為何類型的蝸桿？試簡述其特點，判別其輸出轉向。圖3-4-1蝸桿傳動蝸桿

蝸輪一、蝸桿傳動類型（1）按蝸桿的旋向：右旋蝸桿和左旋蝸桿（一般為右旋）。（2）按蝸桿的頭數(shù)：單頭蝸桿（蝸桿上只有一條螺旋線，即蝸桿轉一周，蝸輪轉過一齒）和雙頭蝸桿（蝸桿上有兩條螺旋線，即蝸桿轉一周，蝸輪轉過兩齒）。（3）按蝸桿的形狀：圓柱蝸桿傳動（分為普通圓柱蝸桿傳動和圓弧圓柱蝸桿傳動）、環(huán)面蝸桿傳動和錐蝸桿傳動。（4）按工作條件：閉式蝸桿、開式蝸桿和半開半閉式蝸桿。二、蝸桿傳動的特點（1）傳動比大，結構緊湊。（2）傳動平穩(wěn)，噪聲小。（3）有自鎖性，可防止負載反轉。（4）傳動效率低。（5）磨損大。（6）不能任意互換嚙合。三、蝸桿、蝸輪螺旋線方向的判斷（1）利用右手法則（手心對著自己，四個手指順著蝸桿或蝸輪軸線方向擺正，若螺旋線方向與右手拇指指向一致，則為右旋，反之為左旋）判定蝸桿或蝸輪旋向，如圖3-4-2和圖3-4-3所示。

圖3-4-2右手法則判定蝸桿旋向圖3-4-3右手法則判定蝸輪旋向（2）蝸輪回轉方向的判斷：蝸桿右旋（或左旋）時，伸出右手（或左手）半握拳，四指順著蝸桿的回轉方向，蝸輪在嚙合處的回轉方向與大拇指指向相反，如圖3-4-4所示。圖3-4-4蝸輪回轉方向的判斷四、蝸桿傳動主要參數(shù)1．模數(shù)和壓力角通過蝸桿軸線并垂直于蝸輪軸線的平面為中間平面（蝸桿軸面、蝸輪端面），蝸桿傳動的設計計算都是以中間平面內的參數(shù)和幾何關系為標準的。在中間平面上，蝸輪與蝸桿的嚙合相當于漸開線齒輪與齒條的嚙合。因為中間平面內幾何參數(shù)是標準值，所以蝸桿的軸向模數(shù)和壓力角等于其配對蝸輪的端面模數(shù)和壓力角，蝸桿的模數(shù)m見表3-4-1。

表3-4-1蝸桿的模數(shù)m單位：mm第一系列0.1，0.12，0.16，0.2，0.25，0.3，0.4，0.5，0.6，0.8，1，1.25，1.6，2，2.5，3.15，4，5，6.3，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40第二系列0.7，0.9，1.5，3，3.5，4.5，5.5，6，7，12，142．傳動比i，蝸桿的頭數(shù)z1，蝸輪齒數(shù)z2較少的蝸桿頭數(shù)（如單頭蝸桿）可以實現(xiàn)較大的傳動比，但傳動效率較低；蝸桿頭數(shù)越多，傳動效率越高，但蝸桿頭數(shù)過多時不易加工。通常蝸桿頭數(shù)取為1、2、4、6。蝸輪齒數(shù)主要取決于傳動比。

則蝸桿傳動的傳動比為：

即z2=i

z1，z2不宜太小（如z2>28），否則將使傳動平穩(wěn)性變差；z2也不宜太大，否則在模數(shù)一定時，蝸輪直徑將增大，從而使相嚙合的蝸桿支承間距加大，降低蝸桿的彎曲剛度。3．蝸桿的分度圓直徑d1和直徑系數(shù)q直徑d1與模數(shù)m的比值稱為蝸桿的直徑系數(shù)q，即q=d1/m，則d1=mq。q值越小，蝸桿直徑越小，傳動效率越高，但直徑也不能太小，太小會消弱蝸桿的剛度和強度。4．導程角如圖3-4-5所示，導程角也叫“螺紋升角”，是螺紋的中徑展開的圓周線與螺旋線的夾角。圖3-4-5導程角在m和d1為標準值時，z1增大導致γ增大，γ越大傳動效率越高，γ在15°～30°之間時應采用多頭蝸桿，γ越小傳動效率越低，要求反行程自鎖時γ不大于3°30'。5．中心距a=0.5(d1+d2)=0.5m(q+z2)五、蝸桿傳動的正確嚙合條件圓柱蝸桿傳動的正確嚙合條件如下：（1）在中間平面內，蝸桿的軸向模數(shù)mx1和蝸輪的端面模數(shù)mt2相等，即mx1=mt2=m。（2）在中間平面內，蝸桿的軸向齒形角αx1和蝸輪的端面齒形角αt2相等，即αx1=αt2=α=20°。（3）蝸桿分度圓柱面導程角γ1和蝸輪分度圓柱面螺旋角β2相等，且旋向一致，即γ1=β2。

（1）圖3-4-1所示的蝸桿傳動為右旋單頭蝸桿傳動。（2）其優(yōu)點是傳動比大，結構緊湊，傳動平穩(wěn)，噪聲小，有自鎖性，可防止負載反轉。缺點是傳動效率低，磨損大，不能任意互換嚙合。（3）輸出轉向如圖3-4-6所示。

一、填空題1．根據(jù)蝸桿的外形，蝸桿傳動可分為__________、___________和____________。2．蝸桿傳動中，當蝸桿頭數(shù)確定后，直徑系數(shù)越小，導程角_____________，效率____________。

二、選擇題1．不變時，蝸桿直徑系數(shù)越小，則（）。A．蝸桿分度圓直徑越大 B．蝸桿導程角越大C．傳動效率越低 D．蝸桿傳動的傳動比不變2．正確嚙合的蝸桿與蝸輪（）。A．旋向相反，蝸桿的分度圓導程角等于蝸輪分度圓螺旋角B．旋向相同，蝸桿的分度圓導程角等于蝸輪