广东工业大学：《机械设计基础 Fundamentals of Machine Design》课程教学资源（PPT课件讲稿）第10章 蜗杆传动

机械设计基础—蜗杆传动 K[∏ 第10章蜗杆传动 10-1概述 10-2基本参数和几何尺寸 WAWN 10-3运动学及效率 10-4蜗杆、蜗轮的材料及结构 10-5蜗杆传动的强度计算 10-6热平衡计算 令基本要求: 令掌握蜗杆传动的几何参数的计算、选择方法 令掌握进行蜗杆传动的力分析、强度计算 了解蜗杆传动的热平衡原理和计算方法

第10章 蜗杆传动 机械设计基础 ——蜗杆传动 10-1 概述 10-2 基本参数和几何尺寸 10-3 运动学及效率 10-4 蜗杆、蜗轮的材料及结构 10-5 蜗杆传动的强度计算 10-6 热平衡计算 ❖ 基本要求: ❖ 掌握蜗杆传动的几何参数的计算、选择方法 ❖ 掌握进行蜗杆传动的力分析、强度计算 ❖ 了解蜗杆传动的热平衡原理和计算方法

机械设计基础—蜗杆传动 10-1概述 、蜗杆传动及其特点 WAWN 蜗杆传动的类型

10-1 概述 一、蜗杆传动及其特点 二、蜗杆传动的类型 机械设计基础 ——蜗杆传动

机械设计基础—蜗杆传动 蜗杆传动及其特点 蜗杆 1组成和应用 今通常二轴交角Σ=90° 蜗杆主动,蜗轮被动 2特点 传动比大:一般传动 i=7~80;分度机构可达 1000 结构紧凑 传动平稳,噪声小 效率低 成本高 蜗轮

一、蜗杆传动及其特点 机械设计基础 ——蜗杆传动 2 特点 ❖ 传动比大：一般传动 i=7~80; 分度机构可达 1000 ❖ 结构紧凑 ❖ 传动平稳，噪声小 ❖ 效率低 ❖ 成本高 1 组成和应用 ❖ 通常二轴交角＝90° ❖ 蜗杆主动，蜗轮被动 蜗杆 蜗轮 

机械设计基础—蜗杆传动 二、蜗杆传动的类型 按蜗杆整体形状分: ÷圆柱蜗杆 环面蜗杆 锥蜗杆

二、蜗杆传动的类型 机械设计基础 ——蜗杆传动 ❖ 环面蜗杆 ❖ 锥蜗杆 按蜗杆整体形状分： ❖圆柱蜗杆

机械设计基础—蜗杆传动 圆柱蜗杆 刃面过轴面 按螺旋面形状分 令阿基米德蜗杆(ZA蝇杆) 令渐开线蜗杆(Z蜗杆)2 法向直廓蜗杆(N蜗杆)轴面呈齿条(直廓》阿基米德螺旋线 令锥面包络蜗杆(ZK蜗杆) 刃面切于基圆柱面 圆弧面蜗杆(ZC蜗杆) IⅢ-IⅡ-I 渐开线 凸廊 凸廓 直廓

圆柱蜗杆 机械设计基础 ——蜗杆传动 ❖ 渐开线蜗杆(ZI蜗杆) ❖ 法向直廓蜗杆(ZN蜗杆) ❖ 锥面包络蜗杆(ZK蜗杆) ❖ 圆弧面蜗杆(ZC蜗杆) 按螺旋面形状分 ❖ 阿基米德蜗杆(ZA蝇杆) 2 轴面呈齿条（直廓） 阿基米德螺旋线 刃面过轴面 渐开线 db II II I I III III I－I III－III II－II 凸廓 直廓 刃面切于基圆柱面 凸廓

机械设计基础—蜗杆传动 10-2基本参数和几何尺寸 、正确啮合条件 WAWN 主要参数及几何尺寸

10-2 基本参数和几何尺寸 一、正确啮合条件 二、主要参数及几何尺寸 机械设计基础 ——蜗杆传动

机械设计基础—蜗杆传动 正确啮合条件 上 C 令主平面(中间平面)通过蜗杆轴线并垂直与蜗轮轴线的平面 今正确啮合条件:m1=m2=mx1=a=ay1=B2 令旋向相同,即蜗杄、蜗轮同为左旋,或同为右旋

一、正确啮合条件 机械设计基础 ——蜗杆传动 ❖ 正确啮合条件：mx1 = mt2=m x1 =  t2=   1= 2 ❖ 旋向相同, 即蜗杆、蜗轮同为左旋，或同为右旋 ❖ 主平面(中间平面):通过蜗杆轴线并垂直与蜗轮轴线的平面 1 b b2 f 2 d da2 2 d dc2 f 1 d1 d a1 d a 

机械设计基础—蜗杆传动 啮合特点 Www ● 2 从整体看,蜗杆蜗轮 齿面间的相对运动类 似于螺旋传动 今从主平面看,蜗杆齿 形是标准齿条齿形, 蜗轮齿形是渐开线齿 轮齿形,啮合传动类 似于齿轮齿条运动 B 几何尺寸计算上,按主平面的参数仿照齿轮进行计算 受力上,与斜齿轮相似

啮合特点 机械设计基础 ——蜗杆传动 ❖ 几何尺寸计算上，按主平面的参数仿照齿轮进行计算 ❖ 受力上，与斜齿轮相似 ❖ 从整体看，蜗杆蜗轮 齿面间的相对运动类 似于螺旋传动 ❖ 从主平面看，蜗杆齿 形是标准齿条齿形， 蜗轮齿形是渐开线齿 轮齿形，啮合传动类 似于齿轮齿条运动 d1 B p da2 a 2  L df1 da1 ha hf h

机械设计基础—蜗杆传动 二、主要参数及几何尺寸 2a 1模数 LAN 2压力角 3_导程角 4分度圆直径 5中心距

二、主要参数及几何尺寸 机械设计基础 ——蜗杆传动 1 模数 2 压力角 3 导程角 4 分度圆直径 5 中心距 d1 p 2  df1 da1 ha hf h

机械设计基础—蜗杆传动 1模数 从主平面看,蜗 杆齿形是标准齿 条齿形,蜗轮齿 形是渐开线齿轮 齿形 今啮合传动类似于 齿轮齿条运动 nt2 具体见表10-1(GB/T1008888)

1 模数 机械设计基础 ——蜗杆传动 ❖ mx1 = mt2=m ❖ 具体见表10-1（GB/T 10088-88） ❖ 从主平面看，蜗 杆齿形是标准齿 条齿形，蜗轮齿 形是渐开线齿轮 齿形 ❖ 啮合传动类似于 齿轮齿条运动 d1 p