第三節(jié)蝸桿傳動的運動分析和受力分析.ppt

1、蝸桿傳動的運動分析和受力分析,第 三 節(jié),一、蝸桿傳動的運動分析,n1,n2,v1 ：蝸桿節(jié)點圓周速度，沿蝸桿分度圓切線。（絕對速度）;,v2 ：蝸輪節(jié)點圓周速度，沿蝸輪分度圓切線。（牽連速度）;,vsv12：蝸桿相對于蝸輪的運動速度，沿蝸桿螺旋線切線（相對速度）。,由理論力學,點的速度合成定理：,蝸桿傳動的運動分析,d1 ：蝸桿分度圓直徑，mm,1 ：蝸桿的角速度， n1 ： 蝸桿的轉(zhuǎn)速，r/min, ：蝸桿分度圓上螺旋線導程角。,蝸桿傳動的運動分析,相對滑動速度vs 大于v1 和v。相對滑動速度 大，是蝸桿傳動的一個特點。 vs 對齒面潤滑狀況、失效形式、效率、發(fā)熱都有較大影響。 v1 升

2、高，vs 升高，所以蝸桿的傳動速度v1 不能過高。 升高，vs 升高，所以蝸桿的螺旋升角 不能過大。 一般vs15m/s 。,蝸桿傳動的運動分析,二、蝸桿傳動的受力分析,已知主動蝸桿的轉(zhuǎn)向和螺旋方向,用左右手規(guī)則確定蝸輪的轉(zhuǎn)向：四指彎曲表示蝸桿的轉(zhuǎn)向，與拇指指向相反的方向表示蝸輪節(jié)點處的速度方向。,1、蝸輪的回轉(zhuǎn)方向,已知主動蝸桿的轉(zhuǎn)向和螺旋方向,用左右手規(guī)則確定蝸輪的轉(zhuǎn)向：四指彎曲表示蝸桿的轉(zhuǎn)向，與拇指指向相反的方向表示蝸輪節(jié)點處的切線速度方向。,v2,v2,v1,v1,蝸桿傳動的受力分析,蝸輪的回轉(zhuǎn)方向,A,蝸桿傳動的受力分析,蝸輪的回轉(zhuǎn)方向,C,蝸桿傳動的受力分析,2、蝸桿傳動的受力分析

3、,蝸桿齒面的法向力Fn可以分解成三個互相垂直的力Fr、Ft、Fx。,切向力,徑向力,軸向力,Fn1,Fx1,Ft1,Fr1,蝸桿傳動的受力分析,蝸桿傳動的作用力,n1,n2,Fx1,Fx2,Fr2,Ft2,Ft1,Fr1,n1,Fr1,Fr2,Fx1,Ft1,Fx1,蝸桿傳動的受力分析,主動輪作用力的方向,n1,n2,n1,蝸桿上圓周力Ft1與主動輪的轉(zhuǎn)向相反； 蝸桿上徑向力Fr1 指向輪心； 蝸桿上軸向力Fx1 與蝸輪上圓周力Ft2 方向相反：,蝸桿傳動的受力分析,從動輪的作用力的方向,蝸輪圓周力Ft2 與蝸輪的轉(zhuǎn)向相同; 徑向力Fr2 指向輪心; 蝸輪上軸向力Fx2 與蝸桿上圓周力Ft1

4、方向相反：,n1,n2,n1,蝸桿傳動的受力分析,作用力的大小,: 壓力角,: 蝸桿的傳動效率,蝸桿傳動的受力分析,n1,n2,n1,例 題,圖示為蝸桿傳動和直齒圓錐傳動組合。已知輸出軸上的錐齒輪z4的轉(zhuǎn)向n4。求： 確定蝸桿的螺旋線方向和轉(zhuǎn)向，并使中間軸II上的軸向力能抵消一部分 在圖中標出各輪軸向力的方向。,I,n4,z4,z3,z2,z1,蝸桿傳動的受力分析,例題,確定蝸桿的螺旋線方向和轉(zhuǎn)向，并使中間軸II上的軸向力能抵消一部分。,I,n4,z4,z3,z2,z1,n3,Fx3,Fx2,Ft1,n1,Fx1,Ft2,n1,n2,n2,Fx4,在圖中標出各輪軸向力的方向。,右旋,例題,圖示為蝸桿傳動和直齒圓錐傳動