1. 蜗杆齿条传动机构
1.传动轴的空间关系不同。齿轮传动多为两平行轴之间的传动(锥齿轮可用于两交错轴,但两轴共面);而涡轮蜗杆传动为两交错轴,且不共面。
2.传动比。蜗轮蜗杆传动传动比较齿轮传动大。
3.加工工艺。蜗轮蜗杆加工工艺较齿轮复杂,制造成本高。
4.应用范围。蜗轮蜗杆传动较齿轮传动应用面窄,多用于减速传动。
2. 蜗轮蜗杆传动机构
蜗杆的参数标准:
1、蜗杆的轴向压力角以α表示,通常标准压力角α=20°。
2、通常蜗杆的头数Z1=1~4,头数越多效率越高。
3、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。
4、蜗杆分度圆直径d1=qm,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。
蜗杆是具有一个或几个螺旋齿,并且与蜗轮啮合而组成交错轴齿轮副的齿轮。其分度曲面可以是圆柱面,圆锥面或圆环面,有阿基米德蜗杆、渐开线蜗杆、法向直廓蜗杆、锥面包络圆柱蜗杆四种类别。
蜗杆传动是由蜗杆和蜗轮组成的,用于传递交错轴之间的运动和动力,通常两轴交错角为90°。在一般蜗杆传动中,都是以蜗杆为主动件。从外形上看,蜗杆类似螺栓,蜗轮则很象斜齿圆柱齿轮。
工作时,蜗轮轮齿沿着蜗杆的螺旋面作滑动和滚动。为了改善轮齿的接触情况,将蜗轮沿齿宽方向做成圆弧形,使之将蜗杆部分包住。这样蜗杆蜗轮啮合时是线接触,而不是点接触。
由蜗杆和蜗轮组成的传动机构其尺寸会比平面齿轮组成的机构要小很多,而且输入轴和输出轴会互相垂直。若是单线蜗杆,蜗杆旋转360度,蜗轮只会前进一格。因此不管蜗杆的大小如何,减速比为蜗轮齿数:1。
假设单线蜗杆配合20齿的蜗轮,其减速比为20:1。若是齿轮组成的传动机构,12齿的小齿轮要配合240齿的大齿轮才会有20:1的减速。因此若齿轮的径节(DP)不变,考虑240齿的大齿轮和20齿的蜗轮体积差异,蜗杆传动机构会比齿轮传动机构要小很多。
3. 蜗杆齿条传动机构传动特点
蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力。蜗轮与蜗杆在其中间平面内相当于齿轮与齿条,蜗杆又与螺杆形状相似。蜗轮蜗杆机构的特点:
1、可以得到很大的传动比,比交错轴斜齿轮机构紧凑。
2、两轮啮合齿面间为线接触,其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构。
3、蜗杆传动相当于螺旋传动,为多齿啮合传动,故传动平稳、噪音很小。
4、具有自锁性。当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时,机构具有自锁性,可实现反向自锁,即只能蜗杆带动蜗轮,而不能由蜗轮带动蜗杆。如在起重机械中使用的自锁蜗杆机构,其反向自锁性可起安全保护作用。
5、传动效率较低,磨损较严重。蜗轮蜗杆啮合传动时,啮合轮齿间的相对滑动速度大,故摩擦损耗大、效率低。另一方面,相对滑动速度大使齿面磨损严重、发热严重,为了散热和减小磨损,常采用价格较为昂贵的减摩性与抗磨性较好的材料及良好的润滑装置,因而成本较高。
4. 蜗杆传动结构
蜗杆传动是由蜗杆和蜗轮两部分组成。蜗杆传动是在空间交错的两轴间传递运动和动力的一种传动,两轴线间的夹角可为任意值,常用的为90°。蜗杆传动用于在交错轴间传递运动和动力。 一般蜗杆为主动件。蜗杆和螺纹一样有右旋和左旋之分。特点:
1.传动比大,结构紧凑。
2.传动平稳,无噪音。
3.具有自锁性。
5. 蜗杆齿轮传动装置
蜗轮蜗杆减速机是一种动力传达机构,利用齿轮的速度转换器,将电机(马达)的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的机构。在用于传递动力与运动的机构中,减速机的应用范围相当广泛。在各式机械的传动系统中都可以见到它的踪迹,从交通工具的船舶、汽车、机车,建筑用的重型机具,机械工业所用的加工机具及自动化生产设备,到日常生活中常见的家电,钟表等等。