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1)  worm gears
蜗杆传动装置
2)  worm gearing
蜗轮蜗杆传动装置
3)  worm drive band type clamp
蜗杆传动带式夹紧装置
4)  over type worm gear
蜗杆在上的蜗轮传动装置
5)  worm gear drive
蜗轮传动蜗轮传动装置
6)  worm differential
蜗杆差动装置
补充资料:蜗杆传动
      由蜗杆与蜗轮互相啮合组成的交错轴间的齿轮传动(图1)。通常两轴的交错角为90°。一般蜗杆为主动件,蜗轮为从动件。蜗杆传动的传动比大,工作平稳,噪声小,结构紧凑,可以实现自锁。但一般的蜗杆传动效率较低,蜗轮常须用较贵的有色金属(如青铜)制造。蜗杆传动广泛用于分度机构和中小功率的传动系统。单级蜗杆传动的传动比常用 8~80。在分度机构或手动机构中蜗杆传动的传动比可达300,用于传递运动时可达到1500。
  
  类型  蜗杆传动有多种类型,如表所示。
  
  圆柱蜗杆传动是蜗杆分度曲面为圆柱面的蜗杆传动。其中常用的有阿基米德圆柱蜗杆传动和圆弧齿圆柱蜗杆传动(图2)。①阿基米德蜗杆的端面齿廓为阿基米德螺旋线,其轴面齿廓为直线。阿基米德蜗杆可以在车床上用梯形车刀加工,所以制造简单,但难以磨削,故精度不高。在阿基米德圆柱蜗杆传动中,蜗杆与蜗轮齿面的接触线与相对滑动速度之间的夹角很小,不易形成润滑油膜,故承载能力较低。②弧齿圆柱蜗杆传动是一种蜗杆轴面(或法面)齿廓为凹圆弧和蜗轮齿廓为凸圆弧的蜗杆传动。在这种传动中,接触线与相对滑动速度之间的夹角较大,故易于形成润滑油膜,而且凸凹齿廓相啮合,接触线上齿廓当量曲率半径较大,接触应力较低,因而其承载能力和效率均较其他圆柱蜗杆传动为高。
  
  主要参数  各类圆柱蜗杆传动的参数和几何尺寸基本相同。图3为阿基米德圆柱蜗杆传动的主要参数。通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面,称为中间平面。在中间平面上,蜗杆的齿廓为直线,蜗轮的齿廓为渐开线,蜗杆和蜗轮的啮合相当于齿条和渐开线齿轮的啮合。因此,蜗杆传动的参数和几何尺寸计算大致与齿轮传动相同,并且在设计和制造中皆以中间平面上的参数和尺寸为基准。
  
  蜗杆的轴向齿距pX应与蜗轮的端面周节pt相等,因此蜗杆的轴向模数应与蜗轮的端面模数相等,以m表示,m应取为标准值。蜗杆的轴向压力角应等于蜗轮的端面压力角,以α表示,通常标准压力角α=20°。
  
  蜗杆相当于螺旋,其螺旋线也分为左旋和右旋、单头和多头。通常蜗杆的头数Z1=1~4,头数越多效率越高;但头数太多,如Z1>4,分度误差会增大,且不易加工。蜗轮的齿数Z2=iZ1,i为蜗杆传动的传动比,i=n1/n2=Z2/Z1。对于一般传递动力的蜗杆传动,Z2=27~80。当Z2<27时,蜗轮齿易发生根切;而Z2太大时,可能导致蜗轮齿弯曲强度不够。以d1表示蜗杆分度圆直径,则蜗杆分度圆柱上的螺旋升角λ可按下式求出
  
  
  
   在上式中引入q=Z1/tgλ,则可求得蜗杆的分度圆直径为d1=qm。式中q称为蜗杆特性系数。为了限制滚刀的数目,标准中规定了与每个模数搭配的q值。通常q=6~17。蜗轮分度圆直径d2=Z2m。
  
  失效形式和计算准则  在蜗杆传动中,蜗轮轮齿的失效形式有点蚀、磨损、胶合和轮齿弯曲折断。但一般蜗杆传动效率较低,滑动速度较大,容易发热等,故胶合和磨损破坏更为常见。
  
  为了避免胶合和减缓磨损,蜗杆传动的材料必须具备减摩、耐磨和抗胶合的性能。一般蜗杆用碳钢或合金钢制成,螺旋表面应经热处理(如淬火和渗碳),以便达到高的硬度(HRC45~63),然后经过磨削或珩磨以提高传动的承载能力。蜗轮多数用青铜制造,对低速不重要的传动,有时也用黄铜或铸铁。为了防止胶合和减缓磨损,应选择良好的润滑方式,选用含有抗胶合添加剂的润滑油。对于蜗杆传动的胶合和磨损,还没有成熟的计算方法。齿面接触应力是引起齿面胶合和磨损的重要因素,因此仍以齿面接触强度计算为蜗杆传动的基本计算。此外,有时还应验算轮齿的弯曲强度。一般蜗杆齿不易损坏,故通常不必进行齿的强度计算,但必要时应验算蜗杆轴的强度和刚度。对闭式传动还应进行热平衡计算。如果热平衡计算不能满足要求,则在箱体外侧加设散热片或采用强制冷却装置。
  
  蜗杆和蜗轮结构  一般蜗杆与轴制成一体,称为蜗杆轴(图4)。蜗轮的结构型式(图5)可分为 3种形式。①整体式:用于铸铁和直径很小的青铜蜗轮。②齿圈压配式:轮毂为铸铁或铸钢,轮缘为青铜。③螺栓联接式:轮缘和轮毂采用铰制孔,用螺栓联接,这种结构装拆方便。
  

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参考词条