当前位置:首页 >> 机械/仪表 >>

普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算


[分享]普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算 分享]
普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算 1.基本参数: .基本参数: (1)模数 m 和压力角 α: 在中间平面中,为保证蜗杆蜗轮传动的正确啮合,蜗杆的轴向模数 ma1 和压力角 αa1 应分别相等于蜗轮的法面模数 mt2 和压力角 αt2,即

ma1=mt2=m

α

a1=αt2

蜗杆轴向压力角与法向压力角的关系为:

tgαa=tgαn/cosγ 式中:γ-导程角。 (2)蜗杆的分度圆直径 d1 和直径系数 q 为了保证蜗杆与蜗轮的正确啮合,要用与蜗杆尺寸相同的蜗杆滚刀来加工蜗轮。由于相同的模数,可以有许多不同的蜗杆 直径,这样就造成要配备很多的蜗轮滚刀,以适应不同的蜗杆直径。显然,这样很不经济。 为了减少蜗轮滚刀的个数和便于滚刀的标准化,就对每一标准的模数规定了一定数量的蜗杆分度圆直径 d1,而把及分度圆 直径和模数的比称为蜗杆直径系数 q,即:

q=d1/m 常用的标准模数 m 和蜗杆分度圆直径 d1 及直径系数 q,见匹配表。 (3)蜗杆头数 z1 和蜗轮齿数 z2 蜗杆头数可根据要求的传动比和效率来选择,一般取 z1=1-10,推荐 z1=1,2,4,6。 选择的原则是:当要求传动比较大,或要求传递大的转矩时,则 z1 取小值;要求传动自锁时取 z1=1;要求具有高的传动 效率,或高速传动时,则 z1 取较大值。 蜗轮齿数的多少,影响运转的平稳性,并受到两个限制:最少齿数应避免发生根切与干涉,理论上应使 z2min≥17,但 z2 <26 时,啮合区显著减小,影响平稳性,而在 z2≥30 时,则可始终保持有两对齿以上啮合,因之通常规定 z2>28。另一 方面 z2 也不能过多,当 z2>80 时(对于动力传动),蜗轮直径将增大过多,在结构上相应就须增大蜗杆两支承点间的跨距, 影响蜗杆轴的刚度和啮合精度;对一定直径的蜗轮,如 z2 取得过多,模数 m 就减小甚多,将影响轮齿的弯曲强度;故对 于动力传动,常用的范围为 z2≈28-70。对于传递运动的传动,z2 可达 200、300,甚至可到 1000。z1 和 z2 的推荐值见 下表

i=z2/z1

z1

z2

≈5 7—15 14—30 29—82
(4)导程角 γ

6 4 2 1

29—31 29—61 29—61 29—82

蜗杆的形成原理与螺旋相同,所以蜗杆轴向齿距 pa 与蜗杆导程 pz 的关系为 pz=z1pa,由下图可知: tanγ=pz/πd1=z1pa/πd1=z1m/d1=z1/q 导程角 γ 的范围为 3.5°一 33°。导程角的大小与效率有关。导程角大时,效率高,通常 γ=15°-30°。并多采用多头 蜗杆。但导程角过大,蜗杆车削困难。导程角小时,效率低,但可以自锁,通常 γ=3.5°一 4.5°

5)传动比 I 传动比 i=n 主动 1/n 从动 2

蜗杆为主动的减速运动中 i=n1/n2=z2/z1 =u 式中:n1 -蜗杆转速;n2-蜗轮转速。 减速运动的动力蜗杆传动,通常取 5≤u≤70,优先采用 15≤u≤50;增速传动 5≤u≤15。 普通圆柱蜗杆基本尺寸和参数及其与蜗轮参数的匹配表。 2 蜗杆传动变位的特点 蜗杆传动变位

标准

正变位

负变位 变位蜗杆传动根据使用场合的不同,可在下述两种变位方式中选取一种。 1)变位前后,蜗轮的齿数不变(z2 '=z2),蜗杆传动的中心距改变(a '≠a),如图 9-8a、c 所示,其中心距的计算式如下:

a '=a+x2m=(d1+d2+2x2m)/2
2)变位前后,蜗杆传动的中心距不变(a '=a),蜗轮齿数发生变化(z2'≠z2),如图 9-8d、e 所示,z2' 计算如下: 因 a'=a 则 z2' =z2-2x2

蜗杆传动变位:

类别:默认分类 | 添加到搜藏 | 浏览(1039) | 评论 (6) 上一篇:wu 最近读者: 登录 后, 您就 出现 在这 里。 huangliuguan HTYKBZ xiaopihai998 wangxinkun888 网友评论: 1 匿名 2007 年 07 月 11 日 星期三 下午 01:25 | 回复 网友 bbbbbb 2 网友: 齿轮人 网友: 新 网友: 东 网友: 云吉 2007 年 07 月 15 日 星期日 下午 04:49 | 回复 欢迎光临 中国齿轮论坛 http://www.gearbbs.cn 2007 年 12 月 12 日 星期三 下午 10:02 | 回复 你的这个写的很好,我看过之后懂了蜗杆的尺寸怎么算,下次在来看看 2008 年 03 月 15 日 星期六 下午 10:13 | 回复 看是看了 感觉还是有点糊涂 郁闷 2008 年 09 月 16 日 星期二 下午 01:15 | 回复 非常不错,你写的很好!请教你一个问题:0.65 模数的蜗杆直径系数是多 少! 多谢! 下一篇:蜗杆传动

3

4

5

6

mdxing211

2009 年 02 月 25 日 星期三 上午 11:17 | 回复 q=蜗杆分度圆÷模数 =蜗杆分度圆÷0.65 2 未知数啊

1.基本参数:

(1)模数 m 和压力角 α:

在中间平面中,为保证蜗杆蜗轮传动的正确啮合,蜗杆的轴向模数 ma1 和压力角 αa1 应分别相等于蜗轮 的法面模数 mt2 和压力角 αt2,即

ma1=mt2=m

αa1=αt2

蜗杆轴向压力角与法向压力角的关系为:

tgαa=tgαn/cosγ

式中:γ-导程角。

(2)蜗杆的分度圆直径 d1 和直径系数 q

为了保证蜗杆与蜗轮的正确啮合,要用与蜗杆尺寸相同的蜗杆滚刀来加工蜗轮。由于相同的模数,可以 有许多不同的蜗杆直径,这样就造成要配备很多的蜗轮滚刀,以适应不同的蜗杆直径。显然,这样很不 经济。

为了减少蜗轮滚刀的个数和便于滚刀的标准化, 就对每一标准的模数规定了一定数量的蜗杆分度圆直径 d 1,而把及分度圆直径和模数的比称为蜗杆直径系数 q,即:

q=d1/m

常用的标准模数 m 和蜗杆分度圆直径 d1 及直径系数 q,见匹配表。

(3)蜗杆头数 z1 和蜗轮齿数 z2

蜗杆头数可根据要求的传动比和效率来选择,一般取 z1=1-10,推荐 z1=1,2,4,6。

选择的原则是:当要求传动比较大,或要求传递大的转矩时,则 z1 取小值;要求传动自锁时取 z1=1; 要求具有高的传动效率,或高速传动时,则 z1 取较大值。

蜗轮齿数的多少,影响运转的平稳性,并受到两个限制:最少齿数应避免发生根切与干涉,理论上应使 z 2min≥17,但 z2<26 时,啮合区显著减小,影响平稳性,而在 z2≥30 时,则可始终保持有两对齿以上啮 合,因之通常规定 z2>28。另一方面 z2 也不能过多,当 z2>80 时(对于动力传动),蜗轮直径将增大过 多,在结构上相应就须增大蜗杆两支承点间的跨距,影响蜗杆轴的刚度和啮合精度;对一定直径的蜗轮, 如 z2 取得过多,模数 m 就减小甚多,将影响轮齿的弯曲强度;故对于动力传动,常用的范围为 z2≈2870。对于传递运动的传动,z2 可达 200、300,甚至可到 1000。z1 和 z2 的推荐值见下表

i=z2/z1z1z2≈5629—317—15429—6114—30229—6129—82129—82

(4)导程角 γ

蜗杆的形成原理与螺旋相同,所以蜗杆轴向齿距 pa 与蜗杆导程 pz 的关系为 pz=z1pa,由下图可知:

tanγ=pz/πd1=z1pa/πd1=z1m/d1=z1/q

导程角 γ 的范围为 3.5°一 33°。导程角的大小与效率有关。导程角大时,效率高,通常 γ=15° -30° 。并多 采用多头蜗杆。但导程角过大,蜗杆车削困难。导程角小时,效率低,但可以自锁,通常 γ=3.5°一 4.5°

5)传动比 I

传动比

i=n 主动 1/n 从动 2

蜗杆为主动的减速运动中

i=n1/n2=z2/z1 =u

式中:n1 -蜗杆转速;n2-蜗轮转速。

减速运动的动力蜗杆传动,通常取 5≤u≤70,优先采用 15≤u≤50;增速传动 5≤u≤15。

普通圆柱蜗杆基本尺寸和参数及其与蜗轮参数的匹配表。

2 蜗杆传动变位的特点

蜗杆传动变位

标准

正变位

负变位变位蜗杆传动根据使用场合的不同,可在下述两种变位方式中选取一种。

1)变位前后,蜗轮的齿数不变(z2 '=z2),蜗杆传动的中心距改变(a '≠a),如图 9-8a、c 所示,其中心距 的计算式如下:

a '=a+x2m=(d1+d2+2x2m)/2

2)变位前后,蜗杆传动的中心距不变(a '=a),蜗轮齿数发生变化(z2'≠z2),如图 9-8d、e 所示,z2' 计算 如下:

因 a'=a 则 z2' =z2-2x2

蜗杆传动变位:

3 普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算

普通圆柱蜗杆传动基本几何尺寸计算关系式: 名 称代 号计 算 关 系 式说 明中心距 aa=(d1+d2+2x2m)/2 按规定选取蜗杆头数 z1 按规定

选取蜗轮齿数 z2 按传动比确定齿形角 aaa=20。或 an=20。按蜗杆类型确定模数 mm=ma=mn/cosr 按 规定选取传动比 ii=n1/n2 蜗杆为主动,按规定选取齿数比 uu=Z2/Z1 当蜗杆主动时,i=u 蜗轮变位系数 x 2x2=a/m-(d1+d2)/2m 蜗杆直径系数 qq=d1/m 蜗杆轴向齿距 papa=πm 蜗杆导程 pzpz=πmz1 蜗杆

分度圆直径 d1d1=mq 按规定选取蜗杆齿顶圆直径 da1da1=d1+2ha1=d1+2ha*m 蜗杆齿根圆直径 df1df 1=d1-2hf1=da-2(ha*m+c) 顶隙 cc=c*m 按规定渐开线蜗杆齿根圆直径 db1db1=d1.tgr/tgrb=mz1/tgrb 蜗杆齿顶高 ha1ha1=ha*m=1/2(da1-d1)按规定蜗杆齿根高 hf1hf1=(ha*+c*)m=1/2(da1-df1) 蜗杆齿高 h 1h1=hf1+ha

蜗杆头数

z1 z1=1,2,4,6 z1=1(单头蜗杆)

蜗杆头数指的是蜗杆端面上的齿数,推荐

当要求传动比大或反行程具有自锁性时,取

当要求较高传动效率或传动速度较高时, 1 应取较大值。 蜗轮齿数

z

z2

z2=iz1,一般推荐 z2=29~70
模数

m

第一系列 第二系列

1

1.25 1.6 2

2.5 3.15 4 7

5 12

6.3 8 14

10

12.5 16

20

25

31.5 40

1.5 3

3.5 4.5 5.5 6

压力角

国标 GB/T10087-88 规定 在动力传动中允许增大压力角,推荐用 25 度;在分度传动中允许减小压力角,推荐用 15 或 12 度。

导程角

,机构具有自锁性;
大值时传动效率可以提高。

取较

分度圆直径

为了将切制蜗轮的滚刀标准化,蜗杆的分度圆直径 意味着蜗杆的分度圆直径

d1 已经标准化,且与其模数 m 相匹配(见下表)。这

d1 与模数 m 之比值也是标准化的。该比值称为蜗杆直径系数 q 表示,即: 蜗杆直径系数,用 蜗杆直径系数



m
1 1.25 18 20

d1

m
28 2.5

d1
(22.4) 4

m
40 (50) 71

d1
6.3

m

d1
(80) 112 (63)

22.4 1.6 20

(35.5) 45 5

8 (40) 80

28 (18) 3.15 22.4 2 (28) 35.5 中心距 蜗轮蜗杆传动的中心距为: 4

(28) 35.5 (45) 56 6.3 (31.5)

50 (63) 90 (50) 63 10

(100) 140 (71) 90 ...

11.2 蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算
11.2.1 蜗杆传动的主要参数及其选择 规定通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面为中间平面。

1.模数和压力角 蜗杆传动的设计计算都是以中间平面内的参数和几何关系为标准。 在中间平面上,蜗轮与蜗杆的啮合相当于渐开线齿轮与齿条的啮合。

ma1=mt2=m

α =α
a1

t2

=200

γ=β
2.蜗杆分度圆直径 d1 及蜗杆直径系数 q

3.蜗杆分度圆螺旋导程角 Z1、q 已知时,导程角即为定值。 4.蜗杆的头数 Z1 和蜗轮的齿数 Z2 可参考表。 5.蜗杆传动传动比 i

i=n1/n2=Z2/Z1 6.蜗杆传动的中心距 a a=(d1+d2)/2=m(q+Z2)/2 11.2.2 蜗杆传动的几何尺寸计算 d1=mq ha1=ha2=m d2=mZ2

hf1=hf2=1.2m
在计算蜗杆传动几何尺寸之前,先要选择蜗杆传动的几何参数。

圆柱蜗杆传动的主要几何参数 名 模数 称 符号 m 说明 1)m 的大小由强度计算确定,并按 GB(表 2)取标准值 2)蜗杆轴向模数 ma1=蜗轮端面模数 mt2=模数 m 压力角 α 1)α 的标准值是 20°,动力传动允许 25°,分度传动允许 15°或 12° 2)ZA 蜗杆轴向压力角 αa=α;ZA、ZI、ZK 蜗杆法向压力角 αn=α 蜗杆直径系数 q 1)是一个将蜗杆分度圆直径 d1 限制为标准值的参数:q=d1/m,其值见表 2 2)引入该参数是为了限制切制蜗轮时所需要的滚刀数目,提高生产的经济性。 蜗杆头数 z1 通常取 z1=1、2、4、6,头数过多,导程角过大会使加工困难。

蜗轮齿数 传动比

z2 i12

为了保证始终有两对以上齿啮合,通常规定 z2>28,以增加传动的平稳性 1)i12=n1/n2=z2/z1=d2/(mz1)=(2a-d1)/(mz1)=(2a/m-q)/z1 2)减速传动时常用 i=15~50,荐用的蜗杆头数与传动比之间的对应值见表 1

齿数比 蜗杆导程角

u γ

u=蜗轮齿数 z2/蜗杆头数 z1,减速传动时 u=i 1)γ 多在 3°~31°之间。γ 小易自锁,γ 大传动效率高,但蜗杆加工困难 2)tgγ=z1/q,要求有自锁性能时,γ 应小,即应取头数 z1=1

中心距 蜗轮变位系数

a x2

a 的大小能反映传递功率的大小,标准中心距见表 2 1)变位的主要目的是配凑中心距和凑传动比,使之符合标准或推荐值。 2)为保持加工蜗轮时的滚刀尺寸不变,蜗杆是不变位的。 3) 当配凑中心距时 x2=(a'-a)/m

圆柱蜗杆传动的主要几何尺寸的计算公式 名 称 中心距 蜗杆分度圆直径 蜗杆轴向齿距 蜗杆导程 蜗杆导程角 顶隙 蜗杆齿顶高 符号 普通圆柱蜗杆传动 备注

a d1 pa pz
γ c ha1

a=0.5m(q+z2) d1=mq p a= m π pz=z1pa
γ=arctg z1/q c=c*m ha1= ha m
* *

a'=0.5m(q+z2+2x2)(变位)
按规定选取

是分度圆柱上的导程角 c*=0.2 一般 ha =1,短齿,ha =0.8
*

蜗杆齿根高 蜗杆齿高 蜗杆齿顶圆直径 蜗杆齿根圆直径 蜗杆螺纹部分长度 蜗杆轴向齿厚 蜗杆法向齿厚 蜗轮分度圆直径 蜗轮齿顶高 蜗轮齿根高 蜗轮喉圆直径 蜗轮齿根圆直径 蜗轮齿宽 蜗轮齿根圆弧半径 蜗轮齿顶圆弧半径 蜗轮顶圆直径 蜗轮轮缘宽度 蜗轮咽喉母圆半径

hf1 h1 da1 df1 b1 Sa1 Sn1 d2 ha2 hf2 da2 df2 b2 R1 R2 de2 B rg2

hf1=(ha +c*)m h1=ha1+hf1 da1=d1+2ha1 df1=d1-2hf1 见下表 Sa1=0.5πm Sn1=Sa1cosγ d2=mz2 ha2=ha m hf2=m(ha +c*) da2=d2+2ha2 df2=d2-2hf2 b2≈2m(0.5+ R1=0.5da1+c R2=0.5df1+c R1=0.5da1+c R2=0.5df1+c 见下表 见下表 rg2=a-da2/2 ))
* *

*

ha2=m(ha +x2)(变位) hf2=m(ha -x2+c*)(变位)
*

*

B、de2、b1 的计算公式 z1 B de2 x2 0 1 ≤ +2m b1

≥(11+0.06

)m )m

当变位系数 时,b1 取

为中间值

-0.5

≥(8+0.06

邻近两公式

所求值的较大者。 经磨削 ≤0.75 -0.1 ≥(10.5+ )m 的蜗杆, 按左式所求的长 度应再增加下列值: 2 0.5 ≤ +1.5m 1.0 ≥(11+0.1 )m )m 当 m<10mm 时, 增加 25mm; 当 m=10~16mm 时,增加

≥(12.5+0.1

0

35~40mm; ≥(12.5+0.09 )m 当 m>16mm 时, 增加 50mm )m )m )m )m

-0.5 4 -0.1

≥(9.5+0.09 ≥(10.5+

≤0.67



+m

0.5

≥(12.5+0.1

1.0

≥(13+0.1





设计一搅拌机用的普通圆柱蜗杆传动。已知输入功率 P1=9kw,转速 n1=1450r/min,传动比 i=20,大批量 生产,传动不反向,载荷较稳定,但有不大的冲击,要求工作寿命 12000 小时。 [解]1.选择蜗杆传动类型 根据 GB/T10085-1988 的推荐,采用渐开线蜗杆(ZI)。 2.选择材料 根据库存材料情况,并考虑到传递功率不大,速度中等,蜗杆采用 45 钢,齿面淬火,硬度为 45~55HRC。 蜗轮齿圈采用 ZCuSn10P1,因是大批量生产,采用金属模铸造,为节约贵重金属,轮芯用 HT100 制造。 3.按齿面接触强度进行设计 根据闭式蜗杆传动的设计准则,先按接触疲劳强度设计,再校核齿根弯曲疲劳强度。传动中心距

1) 确定作用在蜗轮上的转矩 T2 按 z1=2,估取效率 η=0.8,则

2)确定载荷系数 K 因工作载荷较稳定.所以选取齿向载荷分布系数 Kβ=1;由表 1 选取使用系数 KA=1.15;由于转速高, 冲击不大,可取动载系数 Kv=1.05;则

3)确定弹性影响系数 ZE

因选用的是铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆相配,故 ZE=160 4)确定接触系数



先假设蜗杆分度圆直径 d1 和传动中心距 a 的比值 d1/a=0.35,从图 1 中可查得接触系数 5)确定许用接触应力[σ]H

=2.9。

根据蜗轮材料为铸锡磷青铜 ZCuSnlOP1,金属模铸造,蜗杆硬度>45HRC,可从表 5 中查得铸锡青铜蜗轮的 基本许用应力[σ]H'=268MPa。

应力循环次数

寿命系数 则 6)计算中心距

取中心距 a=200mm,因 i=20,故从普通圆柱蜗杆基本尺寸和参数及其与蜗轮参数的匹配表 2 中取模数 m=8mm,蜗杆分度圆直径 d1=80mm。这时 d1/a=0.4,从图 1;中可查得接触系数 此以上计算结果可用。 4.主要参数与几何尺寸 1)蜗杆 轴向齿距 pa=25.133mm,直径系数 q=10;齿顶圆直径 da1=96mm;齿根圆直径 df1=60.8mm;分度圆导程角 γ=11°18'36";蜗杆轴向齿厚 sa=12.5664mm。 2)蜗轮 蜗轮齿数 z2=41;变位系数 x2=-0.5; 验算传动比 i=z2/z1=41/2=20.5,这时传动比误差为(20.5-20)/20=0.025=2.5%,是允许的。 '=2.74,因为 '< ,因

蜗轮分度圆直径 蜗轮喉圆直径 蜗轮齿根圆半径

蜗轮咽喉母圆半径 5.校核齿根弯曲疲劳强度

MPa

当量齿数 根据 x2=-0.5,zv2=43.48,可由图 2 查得齿形系数 YFa2=2.87。

螺旋角系数 许用弯曲应力 [σ]F=[σ]F′·KFN

从表 6 中查得由 ZCuSn10P1 制造的蜗轮的基本许用弯曲应力[σ]F'=56MPa。

寿命系数 弯曲强度足满足的。 6.精度等级公差和表面粗糙度的确定 考虑到所设计的蜗杆传动是动力传动,属于通用机械减速器,从 GB10089-1988 圆柱蜗杆、蜗轮精度中选 择 8 级精度,侧隙种类为 f,标注为 8fGBl0089-1988。然后由有关手册查得要求的公差项目及表面粗糙度。 7.热平衡核算(从略)。 8.绘制工作图(从略

1.基本参数: (1)模数 m 和压力角α: 在中间平面中,为保证蜗杆蜗轮传动的正确啮合,蜗杆的轴向模数 ma1 和压力角αa1 应分别相等于蜗轮 的法面模数 mt2 和压力角αt2,即 ma1=mt2=m αa1=αt2

蜗杆轴向压力角与法向压力角的关系为: tgαa=tgαn/cosγ

式中:γ-导程角。 (2)蜗杆的分度圆直径 d1 和直径系数 q 为了保证蜗杆与蜗轮的正确啮合,要用与蜗杆尺寸相同的蜗杆滚刀来加工蜗轮。由于相同的模数,可以 有许多不同的蜗杆直径,这样就造成要配备很多的蜗轮滚刀,以适应不同的蜗杆直径。显然,这样很不 经济。 为了减少蜗轮滚刀的个数和便于滚刀的标准化,就对每一标准的模数规定了一定数量的蜗杆分度圆直径 d1,而把及分度圆直径和模数的比称为蜗杆直径系数 q,即: q=d1/m 常用的标准模数 m 和蜗杆分度圆直径 d1 及直径系数 q,见匹配表。 (3)蜗杆头数 z1 和蜗轮齿数 z2 蜗杆头数可根据要求的传动比和效率来选择,一般取 z1=1-10,推荐 z1=1,2,4,6。 选择的原则是:当要求传动比较大,或要求传递大的转矩时,则 z1 取小值;要求传动自锁时取 z1=1; 要求具有高的传动效率,或高速传动时,则 z1 取较大值。 蜗轮齿数的多少,影响运转的平稳性,并受到两个限制:最少齿数应避免发生根切与干涉,理论上应使 z2min≥17,但 z2<26 时,啮合区显著减小,影响平稳性,而在 z2≥30 时,则可始终保持有两对齿以上 啮合,因之通常规定 z2>28。另一方面 z2 也不能过多,当 z2>80 时(对于动力传动),蜗轮直径将增大过 多,在结构上相应就须增大蜗杆两支承点间的跨距,影响蜗杆轴的刚度和啮合精度;对一定直径的蜗轮, 如 z2 取得过多, 模数 m 就减小甚多, 将影响轮齿的弯曲强度; 故对于动力传动, 常用的范围为 z2≈28-70。 对于传递运动的传动,z2 可达 200、300,甚至可到 1000。z1 和 z2 的推荐值见下表 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)导程角γ 蜗杆的形成原理与螺旋相同,所以蜗杆轴向齿距 pa 与蜗杆导程 pz 的关系为 pz=z1pa,由下图可知: tanγ=pz/πd1=z1pa/πd1=z1m/d1=z1/q 导程角γ的范围为 3.5°一 33°。导程角的大小与效率有关。导程角大时,效率高,通常γ=15°-30°。 并多采用多头蜗杆。但导程角过大,蜗杆车削困难。导程角小时,效率低,但可以自锁,通常γ=3.5° 一 4.5°

5)传动比 I 传动比 i=n 主动 1/n 从动 2

蜗杆为主动的减速运动中 i=n1/n2=z2/z1 =u 式中:n1 -蜗杆转速;n2-蜗轮转速。 减速运动的动力蜗杆传动,通常取 5≤u≤70,优先采用 15≤u≤50;增速传动 5≤u≤15。 普通圆柱蜗杆基本尺寸和参数及其与蜗轮参数的匹配表。 2 蜗杆传动变位的特点 蜗杆传动变位 标准

正变位

负变位 变位蜗杆传动根据使用场合的不同,可在下述两种变位方式中选取一种。 1)变位前后,蜗轮的齿数不变(z2 '=z2),蜗杆传动的中心距改变(a '≠a),如图 9-8a、c 所示,其中心距的 计算式如下: a '=a x2m=(d1 d2 2x2m)/2 2)变位前后,蜗杆传动的中心距不变(a '=a),蜗轮齿数发生变化(z2'≠z2),如图 9-8d、e 所示,z2' 计算 如下: 因 a'=a 则 z2' =z2-2x2 蜗杆传动变位:

3 普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算 普通圆柱蜗杆传动基本几何尺寸计算关系式: 名 称 代 号 计 算 关 系 式 说 明

中心距 a a=(d1 d2 2x2m)/2 按规定选取 蜗杆头数 z1 按规定选取 蜗轮齿数 z2 按传动比确定 齿形角 a aa=20。或 an=20。 按蜗杆类型确定 模数 m m=ma=mn/cosr 按规定选取 传动比 i i=n1/n2 蜗杆为主动,按规定选取 齿数比 u u=Z2/Z1 当蜗杆主动时,i=u 蜗轮变位系数 x2 x2=a/m-(d1 d2)/2m 蜗杆直径系数 q q=d1/m 蜗杆轴向齿距 pa pa=πm 蜗杆导程 pz pz=πmz1 蜗杆分度圆直径 d1 d1=mq 按规定选取 蜗杆齿顶圆直径 da1 da1=d1 2ha1=d1 2ha*m 蜗杆齿根圆直径 df1 df1=d1-2hf1=da-2(ha*m c) 顶隙 c c=c*m 按规定

网址:http://www.jixiugong.cn/jixiugong_article/fc/20426.html tgr/tgrb=mz1/tgrb 蜗杆齿顶高 ha1 ha1=ha*m=1/2(da1-d1) 按规定 蜗杆齿根高 hf1 hf1=(ha* c*)m=1/2(da1-df1) 蜗杆齿高 h1 h1=hf1 ha1=1/2(da1 df1) 蜗杆导程角 r tgr=mz1/d1=z1/q rb cosrb=cosr.cosan 蜗杆齿宽 b1 见表 11-4 由设计确定 蜗轮分度圆直径 d2 d2=mz2=2a-d1-2x2.m 蜗轮喉圆直径 da2 da2=d2 2ha2 蜗轮齿根圆直径 df2 df2=d2-2ha2 蜗轮齿顶高 ha2 ha2=1/2(da2-d2)=m(ha* x2) 蜗轮齿根高 hf2 hf2=1/2(d2-df2)=m(ha*-x2 c*) 蜗轮齿高 h2 h2=ha2 hf2=1/2(da2-df2) 蜗轮咽喉母圆半径 rg2 rg2=a-1/2(da2) 蜗轮齿宽 b2 由设计确定 蜗轮齿宽角 θ θ=2arcsin(b2/d1) 蜗杆轴向齿厚 sa sa=1/2(πm) 蜗杆法向齿厚 sn sn=sa.cosr 蜗轮齿厚 st 按蜗杆节圆处轴向齿槽宽 ea'确定 蜗杆节圆直径 d1' d1'=d1 2x2m=m(q 2x2) 蜗杆节圆直径 d2' d2'=d2

网址:http://www.jixiugong.cn/jixiugong_article/fc/20426$2.html

10.2.3 普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算

普通圆柱蜗杆传动基本几何尺寸计算关系式: 代 号 a z1 z2 α m i x2 q px pz d1 da1 df1 c db1 ha1 hf1 h1 γ γb b1 d2 da2 d2=mz2=2a-d1-2x2m da2=d2+2ha2 αa=20。或 αn=20。 m=ma=mn/cosγ i=n1/n2=z2/z1 x2=a/m-(d1+d2)/2m q=d1/m px=πm pz=πmz1 d1=mq da1=d1+2ha1=d1+2ha m df1=d1-2hf1=da-2(ha m+c) c=c m db1=d1.tgγ/tgγb=mz1/tgγb ha1=ha m=1/[2(da1-d1)] hf1=(ha +c )m=1/[2(d1-df1)] h1=hf1+ha1=1/[2(da1-df1)] tgγ=mz1/d1=z1/q cosγb=cosγ.cosαn
由设计确定
* * * * * *





计 算 关 系 式 a=(d1+d2+2x2m)/2





中心距 蜗杆头数 蜗轮齿数 齿形角 模数 传动比 蜗轮变位系数 蜗杆直径系数 蜗杆轴向齿距 蜗杆导程 蜗杆分度圆直 径 蜗杆齿顶圆直 径 蜗杆齿根圆直 径 顶隙 渐开线蜗杆齿 根圆直径 蜗杆齿顶高 蜗杆齿根高 蜗杆齿高 蜗杆导程角 渐开线蜗杆基 圆导程角 蜗杆齿宽 蜗轮分度圆直 径 蜗轮喉圆直径

按规定选取 按规定选取 按传动比确定 按蜗杆类型确定 按规定选取 蜗杆为主动, 按规 定选取

按规定选取

按规定

按规定

蜗轮齿根圆直 径 蜗轮齿顶高 蜗轮齿根高 蜗轮齿高 蜗轮咽喉母圆 半径 蜗轮齿宽 蜗轮齿宽角 蜗杆轴向齿厚 蜗杆法向齿厚 蜗轮齿厚 蜗杆节圆直径 蜗杆节圆直径

df2 ha2 hf2 h2 rg2 b2 θ sa sn st d 1' d 2'

df2=d2-2hf2 ha2=1/[2(da2-d2)]=m(ha +x2) hf2=1/[2(d2-df2)]=m(ha -x2+c ) h2=ha2+hf2=1/[2(da2-df2)] rg2=a-1/(2da2)
由设计确定
* * *

θ=2arcsin(b2/d1) sa=1/(2πm) sn=sacosγ
按蜗杆节圆处轴向齿槽宽 ea'确定

d1' =d1+2x2m=m(q+2x2) d2'=d2

蜗杆蜗轮基本参数及几何尺寸计算 蜗杆蜗轮的设计计算是以主剖面内的参数和几何关系为基准,在主剖面内有基本参数 m,a,z2, =1,c*=0.2。但对于蜗杆而言,其分 么意味着一种模数和压力角就得备有无数把滚刀, 这显然是不经济的。 为了限制蜗轮滚刀的数目及便于滚刀的标准化,工程上每一标准模数规定了一定数目的蜗杆分度圆直径 d1,也即规定比值 (5.8.3-1) q 称为蜗杆直径系数 蜗杆直径系数(diametric quotient),且已规定有标准值。模数 m 和直径系数 q 的标准值见表 5.8.3-1。 蜗杆直径系数 由上式可得 蜗杆的分度圆半径为 (5.8.3-2) 表 5.8.3-1 m q m q (7) 9 (11) 1 14 8 1.5 2 13 (9) 8 (11) 10 2.5 3 12 12 14 9 16 (3.5) 4 11 18 (4.5) 5 10 (12) 20 8

径 d1 还可以有无数个不同值。由于工程中是采用与蜗杆尺寸基本相同的滚刀来加工蜗轮的,如果对应一种模数和压力角有无数个蜗杆直

6

9(

2

注:①.括号内的模数尽可能不用。 ②.带括号的 q 值用于套在轴上的齿圈,需要提高蜗杆的刚度或蜗轮齿数较多的场合。

蜗杆分度圆柱螺旋线导程角 l 图 5.8.3-1

如图 5.8.3-1 所示,蜗杆螺旋面与分度圆柱面的交线为螺旋线,设 z1=2,则有两 线。将分度圆柱展成平面,则螺旋线展成斜直线。 图中与 l 有关的参数有:

H ── 导程,且 H=z1Pa1 Pa1 ── 轴面齿距,即 Pa1=pm 由图得

由此看出影响 l 大小的因素有 z1、q。 ①.当 q 一定,蜗杆的齿数 z1 增多,螺旋线导程角 l 增大; ②.当 z1 一定,蜗杆的直径系数 q 增大(也即直径 d1 增大),螺旋线导程角 l 减小。 螺旋线导程角 l 的大小直接影响到蜗杆蜗轮传动的自锁性,l 越小,机构越易自锁。 标准阿基米德蜗杆蜗轮机构的几何尺寸计算公式见表 5.8.3-2。 表 5.8.3-2 名称 分度圆半径 齿顶高 齿根高 齿顶圆半径 齿根圆半径 中心距 符号 r ha hf ra rf a ha=m hf=1.2m 蜗杆 蜗轮


相关文章:
普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算
普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算 1.基本参数: (1)模数 m 和压力角 α: 在中间平面中,为保证蜗杆蜗轮传动的正确啮合,蜗杆的轴向模数 ma1 和压力角 ...
普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算www
普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算www_物理_自然科学_专业资料。普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算 www.3dportal.cn+ E6 Z! E; f" H, n - ...
普通圆柱蜗杆传动基本几何尺寸计算关系式
普通圆柱蜗杆传动基本几何尺寸计算关系式名称 中心距 蜗杆头数 蜗杆齿数 齿形角 模数 传动比 齿数比 蜗轮变位系数 蜗杆直径系数 蜗杆轴向齿距 蜗杆导程 蜗杆...
普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算
[分享]普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算 分享]普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算 1.基本参数: .基本参数: (1)模数 m 和压力角 α: 在中间平面...
普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算
普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算 newmaker 1.基本参数: .基本参数: (1)模数 m 和压力角 α: 在中间平面中,为保证蜗杆蜗轮传动的正确啮合,蜗杆的轴...
圆柱蜗杆传动主要参数和几何尺寸计算
圆柱蜗杆传动主要参数几何尺寸计算如下图所示,在中间平面上,普通圆柱蜗杆传动就相当于齿条与齿轮的啮合传动。 故在设计蜗杆传动时,均取中间平面上的参数(如模数、...
圆柱蜗杆传动主要参数及几何计算
圆柱蜗杆传动主要参数及几何计算_机械/仪表_工程科技_专业资料。学习圆柱蜗杆传动主要参数及几何计算 设计圆柱蜗杆传动时,均取给定平面上的参数和几何尺寸作为主要参数...
3 普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算
3 普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算 普通圆柱蜗杆传动基本几何尺寸计算关系式: 名称代 a z1 z2 a m i u x2 q pa pz d1 da1 df1 c db1 aa=20 或 an...
圆柱蜗杆传动主要参数和几何尺寸计算
7.2 圆柱蜗杆传动主要参数几何尺寸 计算如下图所示,在中间平面上 普通圆柱蜗杆传动就相当于齿条与齿轮的啮合 在中间平面上,普通圆柱蜗杆传动就相当于齿条与齿轮...
圆柱蜗杆传动主要参数及几何计算
圆柱蜗杆传动主要参数及几何计算 设计圆柱蜗杆传动时, 均取给定平面上的参数和几何尺寸作为主要参数, 参考齿轮传动的计 算关系进行几何计算。 1. 蜗杆传动主要参数 ...
更多相关标签:
圆柱蜗杆传动 | 圆柱蜗杆传动主要参数 | 圆弧圆柱蜗杆传动 | 圆柱蜗杆传动基本参数 | 蜗杆传动 | 蜗轮蜗杆传动 | 蜗杆传动衬氟蝶阀 | 蜗杆传动动画 |