《蜗轮蜗杆传动》课件示例.ppt

蜗轮蜗杆传动欢迎大家学习蜗轮蜗杆传动课程。蜗轮蜗杆传动是机械传动中的重要组成部分，广泛应用于各种机械设备和工业领域。本课程将系统介绍蜗轮蜗杆传动的基本原理、结构特点、设计方法、材料选择、加工工艺、装配调整以及应用实例等内容。通过本课程的学习，希望大家能够掌握蜗轮蜗杆传动的基本原理和设计方法，为今后从事相关工作打下坚实基础。让我们一起深入了解这一精密而高效的传动机构。

课程目标掌握基础知识理解蜗轮蜗杆传动的基本概念、工作原理和分类方法，掌握相关的技术参数和计算公式。具备设计能力能够根据使用要求，正确选择蜗轮蜗杆传动的各项参数，完成蜗轮蜗杆传动装置的设计计算。解决实际问题能够分析蜗轮蜗杆传动中的常见问题，提出合理的解决方案，掌握维护保养的基本方法。

蜗轮蜗杆传动的定义基本结构蜗轮蜗杆传动由蜗杆和蜗轮两个主要部件组成。蜗杆类似于一个带有螺旋齿的轴，而蜗轮则类似于一个特殊的齿轮。工作原理当蜗杆旋转时，其螺旋齿与蜗轮的齿面接触，驱动蜗轮旋转，从而实现动力传递和运动转换。特点蜗轮蜗杆传动是一种正交轴传动方式，其传动轴线相互垂直，且不相交。可实现大传动比，且传动平稳，噪音低。

蜗轮蜗杆传动的应用领域工业机械广泛应用于各类机床、起重设备、传送装置等工业机械中，实现精确的速度控制和力矩传递。汽车工业在汽车转向系统、差速器等部件中应用蜗轮蜗杆传动，提高操控精度和转向平稳性。电梯设备电梯的提升机构常采用蜗轮蜗杆传动，确保提升过程平稳安全，且具有自锁功能。精密仪器在测量仪器、光学设备、医疗设备等精密仪器中使用，实现高精度的角度调整和运动控制。

蜗轮蜗杆传动的优点平稳静音运行平稳，噪音低大传动比单级传动比可达100:1自锁性能防止反向传动结构紧凑体积小，重量轻蜗轮蜗杆传动具有许多显著优点，使其在各种机械设备中得到广泛应用。其平稳静音的特性适合需要精确控制和低噪音环境的场合，大传动比的特点使其能在有限空间内实现大速比传动，而自锁性能则为安全性要求高的设备提供了保障。

蜗轮蜗杆传动的缺点4效率较低由于存在较大的滑动摩擦，传动效率通常只有30%-90%，低于其他齿轮传动形式。发热严重摩擦损失转化为热量，导致传动系统温度升高，需要良好的散热和润滑措施。磨损较大齿面间的滑动磨损显著，特别是在高负载或润滑不良的情况下，寿命可能受到影响。制造精度要求高需要较高的加工精度和装配精度，否则会导致传动效率下降、噪音增大和过早磨损。

蜗轮蜗杆传动的分类按蜗杆形状分类圆柱蜗杆传动锥形蜗杆传动圆弧蜗杆传动球面蜗杆传动按蜗杆齿形分类直线型蜗杆传动凸型蜗杆传动凹型蜗杆传动阿基米德蜗杆传动按齿数分类单头蜗杆传动双头蜗杆传动多头蜗杆传动

圆柱蜗杆传动结构特点蜗杆轴线与蜗轮轴线垂直相交，蜗杆外形为圆柱形，是最常见的蜗轮蜗杆传动形式。主要优势制造简单，成本较低，标准化程度高，便于维护和更换。应用场合广泛应用于普通机械设备，如减速器、升降机、传送带等。圆柱蜗杆传动是工业中最为常见的蜗轮蜗杆传动形式，其结构简单，制造成本相对较低，且维护方便。在不要求极高精度和效率的普通机械中，圆柱蜗杆传动是一种非常实用的选择。

圆锥蜗杆传动结构形式蜗杆为圆锥形，蜗轮一般为凹面形，蜗杆与蜗轮的轴线通常相交成一定角度。接触特性点接触变为线接触，接触面积增大，承载能力和传动效率均有所提高。效率优势与圆柱蜗杆相比，圆锥蜗杆传动效率提高10%-15%，滑动摩擦损失减小。制造难度结构复杂，加工难度大，制造成本高，装配和调整要求严格。

蜗轮蜗杆传动的基本参数参数名称符号含义模数m蜗轮齿的基本尺寸单位蜗杆头数z?蜗杆上的螺旋线数量蜗轮齿数z?蜗轮上的齿数中心距a蜗杆轴线与蜗轮轴线间的垂直距离螺旋角γ蜗杆螺旋线的升角传动比i蜗轮齿数与蜗杆头数之比

蜗杆的主要参数分度圆直径蜗杆的基本直径，决定蜗杆的大小螺旋角影响传动效率和自锁性能模数决定蜗杆齿的大小导程蜗杆旋转一周时的轴向移动距离蜗杆的主要参数直接影响着蜗轮蜗杆传动的性能和特性。分度圆直径是确定蜗杆大小的基本尺寸；螺旋角不仅影响传动效率，还决定着传动系统是否具有自锁功能；模数则是齿形大小的基本单位；导程与螺旋角和分度圆直径密切相关，共同决定传动比和运动特性。

蜗轮的主要参数分度圆直径蜗轮的基本尺寸，与传动比和中心距相关。计算公式：d?=2a-d?，其中a为中心距，d?为蜗杆分度圆直径。齿数蜗轮上的齿数，通常在24-80之间。齿数越多，传动比越大，传动越平稳，但制造难度也增加。齿宽蜗轮齿在轴向的宽度，影响接触面积和承载能力。一般取齿宽为蜗杆分度圆直径的(0.75-1.0)倍。齿形参数包括压力角、齿顶高系数、齿底高系数等，影响传动的平稳性和强度。

蜗轮蜗杆传动的几何尺寸蜗杆几何尺寸分度圆直径d?=q·m齿顶圆直径da?=d?+2m齿根圆直径df?=d?-