蝸輪蝸桿減速機傳動(dòng)原理及使用范圍
蝸輪蝸桿減速機傳動(dòng)原理
蝸輪蝸桿減速機也稱(chēng)"蝸輪減速機"由蝸桿和蝸輪組成,一般蝸桿為主動(dòng)件。蝸桿和螺紋一樣有右旋和左旋之分,分別稱(chēng)為右旋蝸桿和左旋蝸桿。蝸桿上只有一條螺旋線(xiàn)的稱(chēng)為單頭蝸桿,即蝸桿轉一周,蝸輪轉過(guò)一齒,若蝸桿上有兩條螺旋線(xiàn),就稱(chēng)為雙頭蝸桿,即蝸桿轉一周,蝸輪轉過(guò)兩個(gè)齒。蝸輪蝸桿傳動(dòng)是由交錯軸斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)演變而來(lái)的。
一、蝸輪減速機基本參數:
模數m、壓力角、蝸桿直徑系數q、導程角、蝸桿頭數、蝸輪齒數、齒頂高系數(取1)及頂隙系數(取0.2)。其中,模數m和壓力角是指蝸桿軸面的模數和壓力角,亦即蝸輪軸面的模數和壓力角,且均為標準值;蝸桿直徑系數q為蝸桿分度圓直徑與其模數m的比值,
二、幾何尺寸計算與圓柱齒輪基本相同,需注意的幾個(gè)問(wèn)題是:
1、蝸桿導程角()是蝸桿分度圓柱上螺旋線(xiàn)的切線(xiàn)與蝸桿端面之間的夾角,與螺桿螺旋角的關(guān)系為,蝸輪的螺旋角,大則傳動(dòng)效率高,當小於嚙合齒間當量摩擦角時(shí),機構自鎖。
2、引入蝸桿直徑系數q是為了限制蝸輪滾刀的數目,使蝸桿分度圓直徑進(jìn)行了標準化m一定時(shí),q大則大,蝸桿軸的剛度及強度相應增大;一定時(shí),q小則導程角增大,傳動(dòng)效率相應提高。
3、蝸桿頭數推薦值為1、2、4、6,當取小值時(shí),其傳動(dòng)比大,且具有自鎖性;當取大值時(shí),傳動(dòng)效率高。
4、與圓柱齒輪傳動(dòng)不同,蝸桿蝸輪機構傳動(dòng)比不等於,而是,蝸桿蝸輪機構的中心距不等於,而是。
5、蝸桿蝸輪傳動(dòng)中蝸輪轉向的判定方法,可根據嚙合點(diǎn)K處方向、方向(平行於螺旋線(xiàn)的切線(xiàn))及應垂直於蝸輪軸線(xiàn)畫(huà)速度矢量三角形來(lái)判定;也可用「右旋蝸桿左手握,左旋蝸桿右手握,四指拇指」來(lái)判定。
三、蝸輪蝸桿正確嚙合的條件
1、中間平面內蝸桿與蝸輪的模數和壓力角分別相等,即蝸輪的端面模數等於蝸桿的軸面模數且為標準值;蝸輪的端面壓力角應等於蝸桿的軸面壓力角且為標準值,即==m,==
2、當蝸輪蝸桿的交錯角為時(shí),還需保證,而且蝸輪與蝸桿螺旋線(xiàn)旋向必須相同。
四、蝸輪及蝸桿機構的特點(diǎn)可以得到很大的傳動(dòng)比,比交錯軸斜齒輪機構緊湊
具有自鎖性。當蝸桿的導程角小於嚙合輪齒間的當量摩擦角時(shí),機構具有自鎖性,可實(shí)現反向自鎖,即只能由蝸桿帶動(dòng)蝸輪,而不能由蝸輪帶動(dòng)蝸桿。如在其重機械中使用的自鎖蝸桿機構,其反向自鎖性可起安全保護作用
五、用途:
蝸輪蝸桿機構常用來(lái)傳遞兩交錯軸之間的運動(dòng)和動(dòng)力。蝸輪與蝸桿在其中間平面內相當於齒輪與齒條,蝸桿又與螺桿形狀相似。
小齒輪的每個(gè)輪齒可在分度圓柱面上纏繞一周以上,這樣的小齒輪外形像一根螺桿,稱(chēng)為蝸桿。大齒輪稱(chēng)為蝸輪。它具有螺旋傳動(dòng)的某些特點(diǎn),蝸桿相當于螺桿,蝸輪相當于螺母,蝸輪部分地包容蝸桿。為了改善嚙合狀況,將蝸輪分度圓柱面的母線(xiàn)改為圓弧形,使之將蝸桿部分地包住,并用與蝸桿形狀和參數相同的滾刀范成加工蝸輪,這樣齒廓間為線(xiàn)接觸,可傳遞較大的動(dòng)力。