蜗杆传动能实现大的传动比,在动力传动中,一般传动比i=5~80,在分度机构或手动机构的传动中,传动比可达300,若只传递运动,传动比可达1000,由于传动比大,零件数目又少,因而结构很紧凑,蜗轮工厂,当蜗杆的螺旋线升角小于啮合面的当量摩擦角时,蜗杆传动便具有自锁性。
在蜗杆传动中,由于蜗杆齿是连续不断的螺旋齿,它和蜗轮齿是逐渐进入啮合及逐渐退出啮合的,同时啮合的齿对又较多,故冲击载荷小,传动平稳,噪声低,蜗杆传动与螺旋齿轮传动相似,在啮合处有相对滑动,当传动具有自锁性时,效率仅为0.4左右。
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蜗杆的总体加工要求:基于蜗杆蜗轮传动结构的特点,为提高传动效率,降低噪声,对于作为主动部件的蜗杆精度要求是较高的,这主要体现在齿型精度和表面粗糙度上,并需适应大批量生产条件,在制造成本上可接受。
蜗杆蜗轮传动机构在汽车领域有较多的应用,常用来实现电动机的减速增扭,从本质上说,蜗杆是轴向拉长的斜齿圆柱齿轮,通常所说的蜗杆头数即对应着齿数,一般常用的蜗杆头数为一头或双头,相应蜗杆转过一转,蜗轮只转过一齿或两齿,因此蜗杆蜗轮传动结构具有高传动比的特点。
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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。
一般蜗杆与轴制成一体,称为蜗杆轴,蜗轮的结构型式可分为蜗杆传动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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