认识蜗杆传动

知识要点：

1．蜗杆传动的组成。

2．蜗杆传动的特点和类型。

3．蜗杆传动的基本参数。

图8．1　蜗杆传动

一、观察蜗杆传动

空间交错轴间的运动和动力的传递，一般是通过蜗杆传动来完成的。通过蜗杆传动的模型，让学生认识这种两轴空间垂直交错成90°的传动。观察模型，认识蜗杆传动的主动轮和从动轮，得出蜗杆传动由蜗轮和蜗杆组成，一般蜗杆是主动件，蜗轮是从动件，如图8．1所示。

【想一想】

蜗杆传动与齿轮传动有何不同？

二、蜗杆传动的特点和应用

蜗杆传动与齿轮传动相比，主要有以下特点：

①传动比大且准确，结构紧凑。

②传动平稳、噪声小。

③具有自锁性能。当蜗杆导程角小于摩擦角时，蜗轮不能带动蜗杆。用于需要反向自锁的起重设备，如手动葫芦。

④发热和磨损较严重，传动效率低。

⑤成本较高，因为蜗轮需采用较贵重的青铜制造。

蜗杆传动可分为圆柱蜗杆传动和圆弧面蜗杆传动。圆柱蜗杆传动应用较广。圆柱蜗杆传动按蜗杆齿形，可分为阿基米德蜗杆传动和渐开线蜗杆传动。阿基米德蜗杆加工简单，故应用最广。

三、蜗杆传动的基本参数

在蜗杆传动中，通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面称为中间平面。在中间平面内，阿基米德蜗杆的齿廓是直线，相当于齿条；蜗轮的齿廓是渐开线，相当于渐开线齿轮。在中间平面内，蜗杆与蜗轮的啮合就相当于齿条与齿轮的啮合，如图8．2所示。

图8．2　蜗杆传动基本参数

1．模数与压力角

普通圆柱蜗杆传动规定，中间平面内的模数和压力角为标准值，即蜗杆的轴向模数mx1、轴向压力角αx1与蜗轮的端面压力角αt2、端面模数mt2均为标准值，并且对应相等。

2．蜗轮螺旋角β和蜗杆导程角γ

蜗轮螺旋角β是指分度圆柱面上螺旋线与轴线之间所夹的锐角。

蜗杆导程角γ是指蜗杆分度圆柱面上螺旋线与端平面之间所夹的锐角。

蜗杆与蜗轮正确啮合的条件为

mx1＝mt2＝m

αx1＝αt2＝α

β＝γ

3．蜗杆头数z1和蜗轮齿数z2

蜗杆传动中，设蜗杆转速分别为n1，n2，则传动比为