蝸杆傳動的主要參數
1.模數 m和壓力角&61472;&61537;
因為在主平麵上蝸杆傳動相當於齒條與齒輪的齧合,所以,蝸杆的軸向齒距等於蝸輪的端麵周節p(圖3-53),即蝸杆的軸向模數與蝸輪的端麵模數m相等,蝸杆的軸向壓力角與蝸輪的端麵壓力角&61537;相等。為了製造方便,把蝸輪的端麵模數m及端麵壓力角&61537;規定為標準值。圓柱蝸杆傳動的標準模數見表3-21。蝸杆傳動標準壓力角&61537;為20°。
表3-21 圓柱蝸杆傳動的m與d1搭配值 摘自GB 10085-88
m 1 1.25 1.6 2 2.5
d1 18 20 22.4* 20 28* (18) 22.4 (28) 35.5* (22.4) 28 (35.5) 45*
m 3.15 4 5
d1 (28) 35.5 (45) 56* (31.5) 40 (50) 71* (40) 50 (63) 90*
m 6.3 8 10
d1 (50) 63 (80) 112* (63) 80 (100) 140* (71) 90 (112) 160
m 12.5 16 20
d1 (90) 112 (140) 200 (112) 140 (180) 250 (140) 160 (224) 315
2.螺杆導程角&61472;&61543;和蝸輪螺旋角 &61538;
與蝸輪螺旋角&61543;螺杆螺旋線一般用右旋。設螺杆螺旋的導程為S,將蝸杆分度圓上螺旋線展開後,由圖3-54所示,可得其導程
S=Pa1z1 mm (3-61)
式中 Pa1--螺杆的軸向齒距, mm;
z1--螺杆頭數。 螺杆分度圓柱上的導程角
tg&61543;=s/&61552;d1=z1Pa1/πd1=z1m/d1 (3-62)
式中 d1--螺杆分度圓直徑,mm。
蝸杆導程角與傳動效率有關,導程角大,效率高;導程角小,可能導致自鎖。蝸輪的螺旋角&61538;與蝸杆的導程角&61543;應數值相等、旋向相同(圖3-55)。
3.螺杆分度圓直徑 d1與螺杆直徑係數 q
由於切製蝸輪的滾刀必須與蝸杆的形狀相當,為此,對於相同模數的蝸杆,每一種分度圓直徑都必須用一把切製蝸輪的滾刀,這樣,刀具的數量可能太多。為了減少刀具品種並便於標準化,對於每一個模數其蝸杆分度圓直徑d1隻規定少數,見表3-21。螺杆直徑係數用m表示,即q=d1/m。
4.蝸杆頭數z1與蝸輪齒數z2
蝸杆頭數一般取z1=1~4。若要得到大的傳動比,可取z1=1,但當z1減少時,蝸杆的導程角&61543;也隨之減小,使傳動效率較低。當傳遞較大功率時,為提高效率,可采用多頭蝸杆,一般取z1=2、3或4。通常蝸杆頭數可根據傳動比按表3-22選取。
表3-22 蝸杆頭數的選取
傳動比 i 5~8 7~16 15~32 30~80
蝸杆頭數 z1 6 4 2 1
蝸輪齒數 z2,對於動力傳動,一般 z2=29-80。 z2過小時,蝸輪齒容易發生根切。 z2太大時,為使傳動尺寸不致過大,往往減少模數,這就導致蝸輪輪齒彎曲強度顯著降低。