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机械基础教案三§3-9蜗杆传动2(二)


课 教 分

题 材

§3-9 蜗杆传动(二)

授课日期

了解蜗杆传动的特点及蜗杆传动的基本参数和正确啮合条件。 析

学 分

情 析

蜗杆其实就是一个特殊的齿轮,因此讲课时可要求学生与直齿圆柱的有关内 容对比来学。

r />教 目 重 难

学 了解蜗杆传动的特点及蜗杆传动的基本参数掌握蜗杆传动正确啮合条件。 标 点 点 蜗杆传动的基本参数 蜗杆传动正确啮合条件 教 学 内 容 活 动

【复习】 斜齿轮传动的特点 【导入】 上节课我们学习了蜗杆传动的一些术语,这节课我们来学习一 下蜗杆传动的特点. 【新课】 二、蜗杆传动的特点 1、传动比大且准确,结构紧凑。 I=10~1000 2、传动平稳、噪声小 类似于斜齿轮传动 ①啮合过程:逐渐进入和退出 ②同时进入的齿数较多 3、容易实现自锁 蜗杆的导程角小于蜗杆副材料的当量摩擦角 用于起重机械设备 单头蜗杆:γ <5° 多头蜗杆:Z γ 4、承载能力大: 线接触、啮合齿数较多。 5、传动效率低

相对滑动速度大,摩擦损失大。 η =0.7~0.8 η <0.5 ≤50KW 6、蜗轮材料贵 耐磨性好,青铜 7、不能互换任意啮合。 三、蜗杆传动的基本参数

1、模数 m 蜗杆轴向模数:mx= Px /л (Px 轴向齿距) 蜗轮端面模数:mt=Pt/л (Pt 分度圆齿距) mx1 =mt2 = 标准值 优先系列 2、齿形角 蜗杆轴向齿形角α x=20° 3、蜗杆直径系数 q 分度圆直径 d1 除以轴向模数 mx 的商 q= d1/mx 提问:q 有单位吗? GB10085-1988 规定了蜗杆模数及对应的分度圆直径和直径系 数 q 的大小。 , 4、分度圆柱导程角γ 圆柱蜗杆的分度圆柱螺旋线上任一点的切线与端平面所夹的 锐角。 tanγ =

m1 z1 z1 = q d1

5、轴向齿距 PX 轴平面上,蜗杆相邻的两侧齿廓间的轴向距离。 PX=л mx 6、蜗杆头数 Z1 可为 1、2、4、6 7、齿顶圆直径 da1 和齿根圆直径 df1 da1=d1+2ha1 df1= d1-2hf1 8、中心距 a 蜗杆轴线与蜗轮轴线间的距离,按规定数列选取

9、传动比 I 减速装置按规定数列选取 优先采用的基本传动比,10,20,40,80 四、蜗杆传动的正确啮合条件 1、在中间平面内:mx1 =mt2 = m 标准值 2、在中间平面内:α x1=α t2=α =20° 3、γ 1=β 2 蜗杆分度圆柱面导程角γ 和蜗轮分度圆柱面螺旋角β 相等,且旋向一致。 五、蜗杆传动几何尺寸计算 蜗杆 d1= mx1q ha1= mx1·ha
* * *

2

蜗轮 d2= mt2Z2 ha2= mt2·ha
* * * * *

备注

hf1= mx1·(ha +c ) h1= mx1·(2ha +c ) da1= mx1(q+2ha ) df1= mx1(q-2ha -c ) P1= mx1·л
* * *

hf2= mt2·(ha +c ) h2= mt2·(2 +c ) da2= mt2 (Z2+2ha ) df2= mt2 (Z2-2ha -c ) P2= mt2·л a=
* * * *

c =0.2 ha =1
*

*

m (q+ Z2) 2

【课堂练习】 已知蜗杆传动中, 蜗杆头数 Z1=2, q=10, I=30。 蜗杆的轴向模数 mx1=6mm, 求: (1)蜗轮的齿数; (2)蜗杆的导程角 γ (3)求(4)求中心距 a 解: (1)I=
z2 z1

Z2=Iz1=30×2=60

(2)tanγ

z1 =0.2 q
*

γ =arctan0.2=

(3) da1= mx1(q+2ha )==72mm * da2= mt2 (Z2+2ha )=6×(60+2)=372mm (4) a=

m (q+ Z2)=210mm 2

六、失效形式 1、总是发生在蜗轮上 2、形式:点蚀、胶合、磨损、轮齿折断 【小结】 了解蜗杆传动的特点,理解、掌握蜗杆传动的基本参数及蜗杆传 动的正确啮合条件。会蜗杆传动几何尺寸计算。理解失效形式 【作业】课本 P72 22 23 【教学后记】 【预习指导】


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