第5章 蝸桿傳動機構

1、269第5章蝸桿傳動機構蝸桿傳動機構本章主要介紹蝸桿傳動的組成、結構、特點、類型和應用、阿基米德蝸桿傳動的主要參數和幾何尺寸。在運動轉換中，常需要進行空間交錯軸之間的運動轉換，在要求大傳動比的同時，又希望傳動機構的結構緊湊，采用蝸桿傳動機構則可以滿足上述要求。圖11需要在小空間內實現上層X軸到下層Y軸的大傳動比傳動，所選擇的就是蝸桿傳動。蝸桿傳動廣泛應用于機床、汽車、儀器、起重運輸機械、冶金機械以及其他機械制造工業(yè)中，其最大傳動功率可達

2、750kW，但通常用在50kW以下。圖11圖121.1蝸桿傳動機構概述蝸桿傳動機構概述1.1.1蝸桿傳動的組成蝸桿傳動的組成蝸桿傳動主要由蝸桿和蝸輪組成，如圖12所示，主要用于傳遞空間交錯的兩軸之間的運動和動力，通常軸間交角為90。一般情況下，蝸桿為主動件，蝸輪為從動件。1.1.2蝸桿傳動特點蝸桿傳動特點（1）傳動平穩(wěn)因蝸桿的齒是一條連續(xù)的螺旋線，傳動連續(xù)，因此它的傳動平穩(wěn)，噪聲小。（2）傳動比大單級蝸桿傳動在傳遞動力時，傳動比i＝5～

3、80，常用的為i=15～50。分度傳動時i可達1000，與齒輪傳動相比則結構緊湊。（3）具有自鎖性當蝸桿的導程角小于輪齒間的當量摩擦角時，可實現自鎖。即蝸桿能帶動蝸輪旋轉，而蝸輪不能帶動蝸桿。（4）傳動效率低蝸桿傳動由于齒面間相對滑動速度大，齒面摩擦嚴重，故在制造精度和傳XXY271對高速重載的傳動，蝸桿常用低碳合金鋼（如20Cr、20CrMnTi）經滲碳后，表面淬火使硬度達56～62HRC，再經磨削。對中速中載傳動，蝸桿常用45鋼、4

4、0Cr、35SiMn等，表面經高頻淬火使硬度達45～55HRC，再磨削。對一般蝸桿可采用45、40等碳鋼調質處理（硬度為210～230HBS）。（2）蝸輪材料常用的蝸輪材料為鑄造錫青銅（ZCuSnl0Pl，ZCuSn6Zn6Pb3）、鑄造鋁鐵青銅（ZCuAl10Fe3）及灰鑄鐵HTl50、HT200等。錫青銅的抗膠合、減摩及耐磨性能最好，但價格較高，常用于vs≥3ms的重要傳動；鋁鐵青銅具有足夠的強度，并耐沖擊，價格便宜，但抗膠合及耐磨

5、性能不如錫青銅，一般用于vs≤6ms的傳動；灰鑄鐵用于vs≤2m／s的不重要場合。1.2蝸桿傳動機構的基本參數和尺寸蝸桿傳動機構的基本參數和尺寸1.2.1蝸桿機構的正確嚙合條件蝸桿機構的正確嚙合條件1中間平面中間平面我們將通過蝸桿軸線并與蝸輪軸線垂直的平面定義為中間平面，如圖14所示。在此平面內，蝸桿傳動相當于齒輪齒條傳動。因此這個下面內的參數均是標準值，計算公式與圓柱齒輪相同。圖142正確嚙合條件正確嚙合條件根據齒輪齒條正確嚙合條件，