《机械基础》完整课件五(模块四蜗杆传动)

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1、鲁中中等专业学校机械基础模块四 蜗杆传动任务1 分析蜗轮减速器的运动下一页下一页上一页上一页任务目标1、了解蜗杆传动类型2、能够判断蜗杆、蜗轮螺旋线方向及蜗轮回转方向下一页下一页上一页上一页任务引入蜗杆传动应用举例蜗杆传动应用举例下一页下一页上一页上一页任务引入蜗杆主动、蜗轮从动。 蜗杆传动由蜗杆、蜗轮与机架组成。一般蜗杆为主动件、蜗轮为从动件。蜗杆传动用来传递空间两交错轴之间的运动和动力，一般两轴交角为90，如图所示。蜗杆传动具有自锁性，作减速运动。广泛应用于各种机械和仪器设备中。下一页下一页上一页上一页任务分析1、蜗杆传动如何实现大传动比？2、蜗轮、蜗杆螺旋线的方向如何判定？3、蜗杆传动有

2、哪些类型？下一页下一页上一页上一页知识链接一、蜗杆、蜗轮的外形 二、蜗杆传动的类型三、蜗杆传动的应用及特点四、蜗杆、蜗轮螺旋线的方向和回转方向下一页下一页上一页上一页知识链接一、蜗杆、蜗轮的外形下一页下一页上一页上一页知识链接二、蜗杆传动的类型圆柱蜗杆传动环面面蜗杆传动锥面蜗杆传动普通圆柱蜗杆传动圆弧圆柱蜗杆传动阿基米德蜗杆渐开线蜗杆法向直廓蜗杆(a)圆柱蜗杆传动 (b)环面蜗杆传动 (c)锥蜗杆传动 锥面包络蜗杆下一页下一页上一页上一页普通圆柱蜗杆传动 知识链接类型圆柱蜗杆传动 锥蜗杆传动 圆弧圆柱蜗杆传动 普通圆柱蜗杆的齿面一般是在车床上用直线刀刃的车刀切制而成，车刀安装位置不同，加工出的

3、蜗杆齿面的齿廓形状不同。环面蜗杆传动 下一页下一页上一页上一页知识链接圆柱蜗杆传动 锥蜗杆传动 普通圆柱蜗杆传动 圆弧圆柱蜗杆传动(ZC) 圆弧圆柱蜗杆传动与普通圆柱蜗杆传动的区别仅是加工用的车刀为圆弧刀刃。 传动特点：1）传动效率高，一般可达90%以上；2）承载能力高，约为普通圆柱蜗杆的1.5-2.5倍；3）结构紧凑。类型环面蜗杆传动 圆柱蜗杆传动 类型环面蜗杆传动 类型锥蜗杆传动 环面蜗杆传动 类型下一页下一页上一页上一页知识链接普通圆柱蜗杆传动 渐开线蜗杆 法向直廓蜗杆 阿基米德螺线22阿基米德蜗杆阿基米德蜗杆(ZA)普通圆柱蜗杆传动 普通圆柱蜗杆传动 普通圆柱蜗杆传动 普通圆柱蜗杆传动

4、 锥面包络蜗杆 轴剖面内的齿形为直线；在法向剖面内的齿形为曲线；在端面上，其齿形为阿基米德螺线。应用最为广泛。 车刀对中齿槽中心法面下一页下一页上一页上一页知识链接阿基米德螺线法向直廓蜗杆 渐开线蜗杆 阿基米德蜗杆普通圆柱蜗杆传动 锥面包络蜗杆车刀对中齿厚中心法面下一页下一页上一页上一页知识链接渐开线基圆渐开线蜗杆(ZI)法向直廓蜗杆 渐开线蜗杆 阿基米德蜗杆普通圆柱蜗杆传动 锥面包络蜗杆 轴向剖面内的齿形为曲线，在端面上的齿形为渐开线。 下一页下一页上一页上一页知识链接潘存云教授研制 d dx x延伸渐开线车刀对中齿厚中心法面法向直廓蜗杆(ZN)渐开线蜗杆 阿基米德蜗杆法向直廓蜗杆 普通圆柱

5、蜗杆传动 锥面包络蜗杆 轴向剖面内的齿形为曲线，在垂直于螺旋线的法向剖面内具有直齿廓，在端面上的齿形为一种延伸渐开线。 下一页下一页上一页上一页知识链接潘存云教授研制法向直廓蜗杆(ZN) d dx x延伸渐开线22车刀对中齿槽中心法面普通圆柱蜗杆传动 阿基米德蜗杆渐开线蜗杆 法向直廓蜗杆 锥面包络蜗杆下一页下一页上一页上一页知识链接22近似于阿基米德螺线近似于阿基米德螺线 是一种非线性螺旋齿面蜗杆。不能在车床上加工，只能在铣削或磨削，加工时工件作螺旋运动，刀具作旋转运动。砂轮砂轮锥面包络蜗杆（ZK）锥面包络蜗杆渐开线蜗杆 阿基米德蜗杆法向直廓蜗杆 普通圆柱蜗杆传动 下一页下一页上一页上一页知识

6、链接类型圆柱蜗杆传动 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 环面蜗杆传动特点：1）传动效率高，一般可达85-90%；2）承载能力高，约为阿基米德蜗杆的2-4倍；3）要求制造和安装精度高。 蜗杆体在轴向的外形是以凹圆弧为母线所形成的旋转曲面。下一页下一页上一页上一页知识链接圆柱蜗杆传动 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 类型锥蜗杆传动特点： 1）同时接触的点数较多，重合度大；2）传动比范围大，一般为10360； 3）承载能力和传动效率高； 4）制造安装简便，工艺性好。下一页下一页上一页上一页知识链接三、蜗杆传动的特点及应用下一页下一页上一页上一页知识链接 蜗杆传动的特点1. 蜗杆传动的最大特点是结构紧凑、传动比大。

7、2. 传动平稳、噪声小。3. 可制成具有自锁性的蜗杆。4. 蜗杆传动的主要缺点是效率较低。5. 蜗轮的造价较高。通常在滚齿机上用蜗轮滚刀或飞刀加工成形。下一页下一页上一页上一页知识链接蜗杆传动的应用下一页下一页上一页上一页知识链接四、蜗轮回转方向的判定 1、判断蜗杆或蜗轮的旋向 右手法则： 手心对着自己，四指顺着蜗杆或蜗轮轴线方向摆正，若齿向与右手拇指指向一致，则该蜗杆或蜗轮为右旋，反之则为左旋。 下一页下一页上一页上一页知识链接2、判断蜗轮的回转方向 左、右手法则： 左旋蜗杆用左手，右旋蜗杆用右手，用四指弯曲表示蜗杆的回转方向，拇指伸直代表蜗杆轴线，则拇指所指方向的相反方向即为蜗轮上啮合点的

8、线速度方向。 下一页下一页上一页上一页任务实施 一、分析蜗杆传动的类型二、判定蜗杆、蜗轮的螺旋线方向及蜗轮的回转方向下一页下一页上一页上一页知识小结1、蜗杆传动2、蜗杆传动的分类3、蜗杆传动回转方向的判定下一页下一页上一页上一页课后思考蜗杆传动和斜齿轮传动有什么异同？下一页下一页上一页上一页课后作业1、习题册 模块四 任务一 填空题、选择题、判断题、简答题全部；2、找出几例生活中应用蜗杆传动的实例。下一页下一页上一页上一页结束语模块四 蜗杆传动任务2 分析蜗轮减速器中蜗杆与蜗轮的结构和尺寸下一页下一页上一页上一页任务目标1、了解蜗杆传动的正确啮合条件2、了解蜗杆、蜗轮的结构3、了解蜗杆传动的基

9、本参数4、会计算蜗杆传动的几何尺寸下一页下一页上一页上一页任务引入一级闭式蜗轮减速器下一页下一页上一页上一页任务分析中间平面:通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面为中间平面 (蜗杆轴面,蜗轮端面)在此平面内，蜗轮与蜗杆的啮 合，相当于渐开线齿轮与齿条的啮合。 参数和尺寸均在中间平面中间平面内确定下一页下一页上一页上一页知识链接一、蜗杆传动的主要参数及其选择 二、蜗杆传动的几何尺寸的就算三、蜗杆传动的正确啮合条件四、蜗杆、蜗轮的结构五、蜗杆传动的失效形式六、蜗杆、蜗轮的材料下一页下一页上一页上一页知识链接一、蜗杆传动的主要参数及其选择 蜗杆传动的主要参数有模数、齿形角、蜗杆头数、蜗轮齿数及蜗杆的分

10、度圆直径等。蜗杆以轴向的参数为标准参数，蜗轮以端面的参数为标准参数1、 模数m和齿形角第一系列第一系列1, 1.25, 1.6, 2, 2.5 , 3.15, 4, 5, 6.3 8 10, 12.5, 16, 20, 25, 31.5, 40第二系列第二系列1.5, 3, 3.5, 4.5, 5.5 6, 7, 12, 14蜗杆模数m值 GB10088-881、 模数m和齿形角蜗杆模数m值 GB10088-88下一页下一页上一页上一页知识链接2、 蜗杆分度圆直径d1和蜗杆直径系数q直径d1与模数m的比值称为蜗杆的直径系数。mdq1下一页下一页上一页上一页知识链接普通圆柱蜗杆传动的m与d1搭配

11、值下一页下一页上一页上一页知识链接3、蜗杆的头数z1和蜗轮的齿数z2蜗杆头数z1与蜗轮齿数z2的推荐值传动比i 5 715 1430 2982 蜗杆头数z1 6 4 2 1 蜗轮齿数z2 2931 2961 2961 2982 较少的蜗杆头数可以实现较大的传动比，但传动效率较低；蜗杆头数越多，传动效率越高，但蜗杆头数过多时不易加工。下一页下一页上一页上一页知识链接tg1=l/d1= z1 px1/d1=mz1/d1=z1/q 4、 蜗杆的分度圆柱导程角将分度圆柱展开得：下一页下一页上一页上一页知识链接二、蜗杆传动几何尺寸的计算下一页下一页上一页上一页知识链接三、蜗杆传动的正确啮合条件 m mx

12、 x1 1 = =m mt t2 2 = =m m x x1 1= =t t2 2= 1 12 2 （蜗轮、蜗杆旋向相同）（蜗轮、蜗杆旋向相同）下一页下一页上一页上一页知识链接四、蜗杆蜗轮的结构1、蜗杆的结构下一页下一页上一页上一页知识链接2、蜗轮的结构整体式蜗轮齿圈式蜗轮拼铸式蜗轮螺栓联接式蜗轮下一页下一页上一页上一页知识链接五、蜗杆传动的失效形式 主要为齿面点蚀、齿面磨损和胶合。 失效总是在蜗轮上发生。 闭式传动：胶合与点蚀。 开式传动：磨损。六、蜗杆、蜗轮的材料 要求：足够的强度；良好的减摩、耐磨性；良好的抗胶合性。下一页下一页上一页上一页任务实施一、确定蜗轮减速器中蜗杆传动的正确啮合条

13、件二、计算相关几何尺寸三、分析蜗杆、蜗轮的结构下一页下一页上一页上一页知识小结1、中间平面2、蜗杆传动的主要参数3、蜗杆传动正确啮合条件4、蜗轮、蜗杆的结构下一页下一页上一页上一页课后思考蜗杆传动几何尺寸的计算和一般的齿轮传动有哪些不同？下一页下一页上一页上一页课后作业1、习题册 模块四 任务二 填空题、判断题、选择题、计算题全部2、试观察实践生产中蜗杆传动常用什么材料？主要有哪些失效形式？下一页下一页上一页上一页章节小结1、蜗杆传动的组成：蜗杆（主动件）、蜗轮（从动件）。2、蜗杆传动的类型和应用特点。3、蜗轮回转方向的判定方法。4、蜗轮蜗杆传动的主要参数5、蜗杆传动的正确啮合条件。 下一页下一页上一页上一页结束语下一页下一页上一页上一页素材返回