(1)模數(shù)m和壓力角α:
在中間平面中,,為保證蝸桿蝸輪傳動的正確嚙合,蝸桿的軸向模數(shù)ma1和壓力角αa1應(yīng)分別相等于蝸輪的法面模數(shù)mt2和壓力角αt2,,即
ma1=mt2=m αa1=αt2
蝸桿軸向壓力角與法向壓力角的關(guān)系為:
tgαa=tgαn/cosγ
式中:γ-導(dǎo)程角,。
(2)蝸桿的分度圓直徑d1和直徑系數(shù)q
為了保證蝸桿與蝸輪的正確嚙合,要用與蝸桿尺寸相同的蝸桿滾刀來加工蝸輪,。由于相同的模數(shù),,可以有許多不同的蝸桿直徑,這樣就造成要配備很多的蝸輪滾刀,,以適應(yīng)不同的蝸桿直徑,。顯然,這樣很不經(jīng)濟(jì),。
為了減少蝸輪滾刀的個(gè)數(shù)和便于滾刀的標(biāo)準(zhǔn)化,,就對每一標(biāo)準(zhǔn)的模數(shù)規(guī)定了一定數(shù)量的蝸桿分度圓直徑d1,而把及分度圓直徑和模數(shù)的比稱為蝸桿直徑系數(shù)q,,即:
q =d1/m
常用的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m和蝸桿分度圓直徑d1及直徑系數(shù)q
(3)蝸桿頭數(shù)z1和蝸輪齒數(shù)z2
蝸桿頭數(shù)可根據(jù)要求的傳動比和效率來選擇,,一般取z1=1-10,,推薦 z1=1,2,,4,,6。
選擇的原則是:當(dāng)要求傳動比較大,,或要求傳遞大的轉(zhuǎn)矩時(shí),,則z1取小值;要求傳動自鎖時(shí)取z1=1,;要求具有高的傳動效率,,或高速傳動時(shí),則z1取較大值,。
蝸輪齒數(shù)的多少,,影響運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性,并受到兩個(gè)限制:最少齒數(shù)應(yīng)避免發(fā)生根切與干涉,,理論上應(yīng)使z2min≥17,,但z2<26時(shí),嚙合區(qū)顯著減小,,影響平穩(wěn)性,,而在z2≥30時(shí),則可始終保持有兩對齒以上嚙合,,因之通常規(guī)定z2>28,。另一方面z2也不能過多,當(dāng)z2>80時(shí)(對于動力傳動),,蝸輪直徑將增大過多,,在結(jié)構(gòu)上相應(yīng)就須增大蝸桿兩支承點(diǎn)間的跨距,影響蝸桿軸的剛度和嚙合精度,;對一定直徑的蝸輪,,如z2取得過多,模數(shù)m就減小甚多,,將影響輪齒的彎曲強(qiáng)度,;故對于動力傳動,常用的范圍為z2≈28-70,。對于傳遞運(yùn)動的傳動,,z2可達(dá)200、300,,甚至可到1000,。z1和z2的推薦值見下表
i=z2/z1 |
z1 |
z2 |
≈5 |
6 |
29—31 |
7—15 |
4 |
29—61 |
14—30 |
2 |
29—61 |
29—82 |
1 |
29—82 |
(4)導(dǎo)程角γ
蝸桿的形成原理與螺旋相同,所以蝸桿軸向齒距pa與蝸桿導(dǎo)程pz的關(guān)系為pz=z1pa 由下圖可知:
tanγ= pz/πd1=z1 pa/πd1=z1m/d1=z1/q
導(dǎo)程角γ的范圍為3.5°一33°。導(dǎo)程角的大小與效率有關(guān),。導(dǎo)程角大時(shí),,效率高,通常γ=15°-30°,。并多采用多頭蝸桿,。但導(dǎo)程角過大,蝸桿車削困難,。導(dǎo)程角小時(shí),,效率低,但可以自鎖,,通常γ=3.5°一4.5°
(5)傳動比I
傳動比 i=n主動1/n從動2
蝸桿為主動的減速運(yùn)動中
i=n1/n2=z2/z1 =u
式中:n1 -蝸桿轉(zhuǎn)速,;n2-蝸輪轉(zhuǎn)速。
閉式蝸桿傳動的效率包括三部分:有關(guān)輪齒嚙合摩擦損耗的效率h1,,有關(guān)軸承摩擦損耗的效率h2以及箱體內(nèi)潤滑油攪動時(shí)摩擦損耗的效率h3,即
h=h1h2h3(3-64)
其主要部分為嚙合效率,,當(dāng)蝸桿主動時(shí),,
h1=tang/tan(g+rv) (3-65)
式中 rv--當(dāng)量摩擦角,,它與蝸桿摩擦副的材料,、加工精度及滑動速度等有關(guān)。
鋼制蝸桿與青銅蝸輪配對時(shí),,減摩耐磨效果好,;蝸桿齒面的表面粗糙度越低,,滑動速度越大,,潤滑油膜易形成,rv越小,,則嚙合效率h1越高,。
近似計(jì)算時(shí),蝸桿傳動的總效率 可取下列數(shù)值:
蝸桿頭數(shù)z1
|
1
|
2
|
4或6
|
傳動效率h1
|
0.7
|
0.8
|
0.9
|
h1≤rv時(shí)蝸桿傳動具有自鎖性,,取h<0.5,。
冀公網(wǎng)安備13092802000153號