蜗轮蜗杆

蜗杆传动的失效形式和设计准则

1. 失效形式

  1）蜗杆传动齿面间的相对滑动速度大，发热量大，

    故闭式蜗杆传动的主要失效形式是胶合，蜗轮蜗杆，

    其次是点蚀和磨损。开式蜗杆传动的失效形式是磨损和齿根弯曲折断。

   2）由于蜗杆是螺旋齿、材质强度又高于蜗轮，所以蜗杆传动的失效经常发生在蜗轮上。

2.设计准则

   1）闭式传动：a.按齿面接触强度条件设计，控制蜗轮齿面的点蚀和胶合

                       b.按齿跟弯曲疲劳强度条件校核，控制轮齿的弯曲折断和磨损

                       c.进行热平衡计算，控制温升。

   2）开式传动：按齿跟弯曲疲劳强度条件设计，控制轮齿的弯曲折断和磨损蜗杆按照直轴设计，

                       然后进行刚度校核，蜗轮蜗杆生产，控制蜗杆轴的弯曲变形。

蜗轮蜗杆的用途、特点及应用

 一、用途：

 蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力。蜗轮与蜗杆在其中间平面内相当于齿轮与齿条，蜗杆又与螺杆形状相似。

 

 

二、蜗轮及蜗杆机构的特点

 1.可以得到很大的传动比，比交错轴斜齿轮机构紧凑

 2.两轮啮合齿面间为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构

 3.蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、噪音很小

 4.具有自锁性。当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时，机构具有自锁性，蜗轮蜗杆设计，可实现反向自锁，即只能由蜗杆带动蜗轮，而不能由蜗轮带动蜗杆。如在其重机械中使用的自锁蜗杆机构，其反向自锁性可起安全保护作用。

 5.传动效率较低，磨损较严重。蜗轮蜗杆啮合传动时，啮合轮齿间的相对滑动速度大，蜗轮蜗杆加工，故摩擦损耗大、效率低。另一方面，相对滑动速度大使齿面磨损严重、发热严重，为了散热和减小磨损，常采用价格较为昂贵的减摩性与抗磨性较好的材料及良好的润滑装置，因而成本较高

 6.蜗杆轴向力较大

三、应用

 蜗轮及蜗杆机构常被用于两轴交错、传动比大、传动功率不大或间歇工作的场合。

蜗轮蜗杆传动原理

蜗轮蜗杆传动用于两轴交叉成90度，但彼此既不平行又不相交的情况下，通常在蜗轮传动中，蜗杆是主动件，而蜗轮是被动件。

蜗轮蜗杆传动有如下特点：

1）结构紧凑、并能获得很大的传动比，一般传动比为7-80。

2) 工作平稳无噪音

3) 传动功率范围大

4）可以自锁

5）传动效率低，蜗轮常需用有色金属制造。蜗杆的螺旋有单头与多头之分。

传动比的计算如下：

I=n1/n2=z/K

n1-蜗杆的转速  n2-蜗轮的转速  K-蜗杆头数  Z-蜗轮的齿数

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