蜗轮分度圆直径机械设计蜗杆传动
普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算
普通圆柱蜗杆传动的基本参数及几何尺寸计算1．基本参数：（1）模数m和压力角α：在中间平面中，为保证蜗杆蜗轮传动的正确啮合，蜗杆的轴向模数m a1和压力角αa1应分别相等于蜗轮的法面模数m t2和压力角αt2，即m a1=m t2=mαa1=αt2蜗杆轴向压力角与法向压力角的关系为:tgαa=tgαn/cosγ式中：γ-导程角。
（2）蜗杆的分度圆直径d1和直径系数q为了保证蜗杆与蜗轮的正确啮合，要用与蜗杆尺寸相同的蜗杆滚刀来加工蜗轮。
由于相同的模数，可以有许多不同的蜗杆直径，这样就造成要配备很多的蜗轮滚刀，以适应不同的蜗杆直径。
显然，这样很不经济。
为了减少蜗轮滚刀的个数和便于滚刀的标准化，就对每一标准的模数规定了一定数量的蜗杆分度圆直径d1，而把及分度圆直径和模数的比称为蜗杆直径系数q，即：q=d1/m常用的标准模数m和蜗杆分度圆直径d1及直径系数q，见匹配表。
（3）蜗杆头数z1和蜗轮齿数z2蜗杆头数可根据要求的传动比和效率来选择，一般取z1＝1-10，推荐z1＝1，2，4，6。
选择的原则是：当要求传动比较大，或要求传递大的转矩时，则z1取小值；要求传动自锁时取z1＝1；要求具有高的传动效率，或高速传动时，则z1取较大值。
蜗轮齿数的多少，影响运转的平稳性，并受到两个限制：最少齿数应避免发生根切与干涉，理论上应使z2min≥17，但z2＜26时，啮合区显著减小，影响平稳性，而在z2≥30时，则可始终保持有两对齿以上啮合，因之通常规定z2＞28。
另一方面z2也不能过多，当z2＞80时(对于动力传动)，蜗轮直径将增大过多，在结构上相应就须增大蜗杆两支承点间的跨距，影响蜗杆轴的刚度和啮合精度；对一定直径的蜗轮，如z2取得过多，模数m就减小甚多，将影响轮齿的弯曲强度；故对于动力传动，常用的范围为z2≈28-70。
对于传递运动的传动，z2可达200、300，甚至可到1000。
z1和z2的推荐值见下表（4）导程角γ蜗杆的形成原理与螺旋相同，所以蜗杆轴向齿距p a与蜗杆导程p z的关系为p z＝z1p a，由下图可知：tanγ=p z／πd1＝z1p a／πd1＝z1m／d1＝z1／q导程角γ的范围为3.5°一33°。
机械设计8涡轮蜗杆
蜗杆。
（1）单头、小导程角；（2）单头、大导程角；（3）多头、小导程角； （4）多头、大导程角；
5、为了减少蜗轮滚刀型号，有利于刀具标准化，规定 4
值。
为标准
（1）蜗轮齿数；（2）蜗轮分度圆直径；（3）蜗杆头数；（4）蜗杆 分度圆直径；
6、为了凑中心距或改变传动比，可采用变位蜗杆传动，这时 2
。
（1）仅对蜗杆进行变位；（2）仅对蜗轮进行变位；（3）同时对蜗杆、
d1为标准值
五、蜗杆直径系数q d1、m——为标准值 q d1 m ∴q为导出值,不一定为整数。d1 mq mz 1 m一定时，q↑——d1↑——蜗杆刚度↑ z1一定时， q↑——γ↓——η↓，自锁性↑ ∴ 小m蜗杆→选用大q，保证强度和刚度→适于小P
大m蜗杆→选用小q，保证效率→适于大P 六、蜗杆导程角γ
蜗杆传动类型和特点
失效形式、材料选择与结构
蜗 主要参数和几何关系 杆 传 蜗杆传动受力分析和效率 动 蜗杆传动的强度计算
蜗杆传动热平衡计算
§1 蜗杆传动类型和特点
一、特点和应用
外形类似： 螺旋与斜齿轮的传动
从中间平面剖开： 齿轮与齿条的传动
1、应用 用于传递交错轴之间的回转运动。 一般：空间垂直
tan z 1 px z 1m z 1m z 1 d 2 d1 d1 d1 q u d1
3.5 ~ 33 γ↑→η↑ γ↑↑→制造困难
γ↓→η↓
传递动力时:头数z1↑—γ↑—η↑ ∴ 采用多头蜗杆 传递运动时:保证自锁( γ≤ρ),γ↓—z1 ↓,采用单头蜗杆
P 750KW（通常＜50KW），Vs （通常＜15 m/s）。 为什么？
35 m/s
(有全套图纸)蜗轮蜗杆传动减速器设计
目录一、课程设计任务书 (2)二、传动方案 (3)三、选择电动机 (3)四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比 (5)五、传动装置的运动和动力参数 (5)六、确定蜗杆的尺寸 (6)七、减速器轴的设计计算 (9)八、键联接的选择与验算 (17)九、密封和润滑 (18)十、铸铁减速器箱主要结构尺寸 (18)十一、减速器附件的设计 (20)十二、小结 (23)十三、参考文献 (23)一、课程设计任务书2007—2008学年第 1 学期机械工程学院（系、部）材料成型及控制工程专业 05-1 班级课程名称：机械设计设计题目：蜗轮蜗杆传动减速器的设计完成期限：自 2007年 12 月 31 日至 2008年 1 月 13 日共 2 周指导教师（签字）：年月日系（教研室）主任（签字）：年月日二、传动方案我选择蜗轮蜗杆传动作为转动装置，传动方案装置如下：三、选择电动机1、电动机的类型和结构形式按工作要求和工作条件，选用选用笼型异步电动机，封闭式结构，电压380v，Y型。
2、电动机容量工作机所需功率wpKWFvpww30.196.010005.25001000=⨯⨯==η根据带式运输机工作机的类型，可取工作机效率96.0=wη。
电动机输出功率dpηwdpp=传动装置的总效率433221ηηηηη⋅⋅⋅=式中，21ηη、…为从电动机至卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。
由表10-2KWPw3.1=电动机外形尺寸：四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比传动装置总传动比：由选定的电动机满载转速m n 和工作机主轴的转速n ，可得传动装置的传动比是：98.82.1591430===n n i m 所得i 符合单级蜗杆减速器传动比的常用范围。
五、传动装置的运动和动力参数1、各轴转速1n 为蜗杆的转速，因为和电动机用联轴器连在一起，其转速等于电动机的转速，则：min /14301r n n m ==2n 为蜗轮的转速，由于和工作机连在一起，其转速等于工作主轴转速，则：m in /2.1592r n n ==各轴输入功率按电动机额定功率cd P 计算各轴输入功率，设1P 为蜗杆轴的功率，2P 为蜗轮轴的功率，3P 为工作机主轴的功率。
11-蜗轮蜗杆传动解析
nn
延伸渐开线 延伸渐开线蜗杆(ZI)
加工：刀具平面垂直于螺线n Nhomakorabean
特点：端面---延伸渐开线
法面---直线
2
第一节 蜗杆传动的特点和类型
渐开线
基圆
渐开线蜗杆(ZI)
加工：刀刃与蜗杆的基圆柱相切 特点：端面---渐开线
后两种蜗杆的加工，刀具安装较困难，生产率低，故常用阿 基米德蜗杆。
第二节圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸
(12-4)
➢ 注意： a≠0.5m(z1+z2) 。中心距的常用值见表12-3注。
二、圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算
设计蜗杆传动时，一般是先根据传动的功用和传动比的要
求，选择蜗杆头数z1和蜗轮齿数z2，然后再按强度计算确定 模数m和蜗杆分度圆直径d1(或q)，再根据表12-3计算出蜗杆、 蜗轮的几何尺寸(两轴交错角为90°、标准传动)。
一般取 z2＝32～80。（Z1与Z2的荐用值表：12-2）
3. 蜗杆直径系数q和导程角γ
由于蜗轮是用与蜗杆尺寸相同的蜗轮滚刀配对加工而成的，为了限 制滚刀的数目，国家标准对每一标准模数规定了一定数目的标准蜗 杆分度圆直径d1（参见表12-1）。
直径d1与模数m的比值称为蜗杆的直径系数q。即：
蜗轮常用材料有：铝青铜： vs≤ 8 m/s 的场合。（抗胶合能力差）
灰铸铁： vs≤ 2 m/s 的场合。
第三节蜗杆传动的失效形式、材料和结构
二、蜗杆和蜗轮的结构 由于蜗杆的直径不大，所以常和轴做成一个整体（蜗杆
轴），当蜗杆的直径较大时，可以将轴与蜗杆分开制作。
无退刀槽，加工螺旋部分时只能用铣制的办法。
=0.5×4×(10+39)=98mm
蜗轮蜗杆参数_蜗轮蜗杆传动特点
蜗轮蜗杆基本参数模数m、压力角、蜗杆直径系数q、导程角、蜗杆头数、蜗轮齿数、齿顶高系数（取1）及顶隙系数（取0.2）。
其中，模数m和压力角是指蜗杆轴面的模数和压力角，亦即涡轮端面的模数和压力角，且均为标准值；蜗杆直径系数q 为蜗杆分度圆直径与其模数m的比值。
蜗杆传动的三大种类及特点一、圆柱蜗杆1、普通圆柱蜗杆（1）阿基米德蜗杆：这种蜗杆，在垂直于蜗杆轴线的平面（即端面）上，齿廓为阿基米德螺旋线，在包含轴线的平面上的齿廓（即轴向齿廓）为直线，其齿形角α0=20°。
它可在车床上用直线刀刃的单刀（当导程角γ≤3°时）或双刀（当γ》3°时）车削加工。
安装刀具时，切削刃的顶面必须通过蜗杆的轴线。
这种蜗杆磨削困难，当导程角较大时加工不便。
（2）渐开线蜗杆：渐开线蜗杆（ZI蜗杆）蜗杆齿面为渐开螺旋面，端面齿廓为渐开线。
加工时，车刀刀刃平面与基圆相切。
可以磨削，易保证加工精度。
一般用于蜗杆头数较多，转速较高和较精密的传动。
（3）法向直廓蜗杆：这种蜗杆的端面齿廓为延伸渐开线，法面（N-N）齿廓为直线。
ZN蜗杆也是用直线刀刃的单刀或双刀在车床上车削加工。
车削时车刀刀刃平面置于螺旋线的法面上，加工简单，可用砂轮磨削，常用于多头精密蜗杆传动。
（4）锥面包络蜗杆：这是一种非线性螺旋曲面蜗杆。
它不能在车床上加工，只能在铣床上铣制并在磨床上磨削。
加工时，盘状铣刀或砂轮放置在蜗杆齿槽的法向面内，除工件作螺旋运动外，刀具同时绕其自身的轴线作回转运动。
这时，铣刀（或砂轮）回转曲面的包络面即为蜗杆的螺旋齿面，在I-I及N-N截面上的齿廓均为曲线。
这种蜗杆便于磨削，蜗杆的精度较高，应用日渐广泛。
2、圆弧圆柱蜗杆圆弧圆柱蜗杆传动和普通圆柱蜗杆传动相似，只是齿廓形状有所区别。
这种蜗杆的螺旋面是用刃边为凸圆弧形的刀具切制的，而蜗轮是用范成法制造的。
在中间平面（即蜗杆轴线和蜗杆副连心线所在的平面）上，蜗杆的齿廓为凹弧，而与之相配的蜗轮的齿廓则为凸弧形。
蜗杆传动
圆柱蜗杆、蜗轮精度与公差的说明（GB10089-88）本标准对蜗杆、蜗轮和蜗杆传动规定12个精度等级；第1级的精度最高，第12级的精度最低。
(1)本标准适用于轴交角Σ为90°，模数m≥1mm的圆柱蜗杆、蜗轮传动。
其蜗杆分度圆直径d1≤400mm，蜗轮分度圆直径d2≤4000mm。
基本蜗杆可为阿基米德蜗杆(ZA蜗杆)、渐开线蜗杆(ZI蜗杆)、法向直廓蜗杆(ZN蜗杆)、锥面包络圆柱蜗杆(ZA蜗杆)和圆弧柱蜗杆(ZC蜗杆)。
(2)精度等级按照公差的特性对传动性能的主要保证作用，将蜗杆、蜗轮和蜗杆传动的公差（或极限偏差）分成三个公差组。
允许各公差组选用不同的精度等级组合，但在同一公差组中，各项公差与极限偏差应保持相同的精度等级。
蜗杆和配对的精度等级一般取成相同，也允许取成不相同。
对有特殊要求的蜗杆传动，除F r、F i″、f i″、f r项目外，其蜗杆、蜗轮左右齿面的精度等级也可取成不相同。
(3)蜗杆、蜗轮的检验与公差根据蜗杆传动的工作要求和生产规模，在各个公差组中，选定一个检验组来评定和验收蜗杆、蜗轮的精度。
当检验组中有两项或两项以上的误差时，应以检验组中最低的一项精度来评定蜗杆、蜗轮的精度等级。
若制造厂与订货者双方有专门协议时，应按协议的规定进行蜗杆、蜗轮精度的验收、评定。
本标准规定的公差值是以蜗杆、蜗轮的工作轴线为测量的基准轴线。
若实际测量基准不符合本规定，应从测量结果中消除基准不同所带来的影响。
(4) 传动的检验与公差蜗杆传动的精度主要以传动切向综合误差∆F ic′、传动一齿切向综合误差∆f ic′和传动接触斑点的形状分布位置与面积大小来评定。
(5)蜗杆传动的侧隙规定本标准按蜗杆传动的最小法向侧隙大小，将侧隙种类分为八种：a、b、c、d、e、f、g和h。
最小法向侧隙值以a为最大，h为零，其它依次减少（图右所示）。
侧隙种类与精度等级无关。
蜗杆传动的侧隙要求，应根据使用要求用侧隙种类的代号(字母)表示。
机械设计蜗杆传动
圆周力：Ft 轴向力：Fa 径向力：Fr 且有如下关系：
Ft1 = -Fa2 = - 2T1 / d1 Fa1 = -Ft2 = - 2T2 / d2
Fr1 = -Fr2 = - Ft2 tgα
ω2
潘存云教授研制
Fa2 Fr2 α Ft2
ω2
Fa1
潘存云教授研制
Fr1
Ft1
式中：T1 、T2分别为作用在蜗杆与蜗轮上的扭矩。
普通圆柱蜗杆传动的几何尺寸计算
名称
蜗杆中圆直径，蜗轮分度圆直径 齿顶高 齿根高 顶圆直径 根圆直径
蜗杆轴向齿距、蜗轮端面齿距 径向间隙
中心距 2020/8/3
计算公式
蜗杆
蜗轮
d1 =mq
d2=mz2
ha=m
ha=m
df =1.2m 潘存云教授研制
df =1.2m
da1=m(q+2) da1=m(Z2+2) df1=m(q-2.4) df2=m(Z2-2.4)
2020/8/3
2 蜗杆传动的类型
最常用
阿基米德蜗杆
普通圆柱 渐开线蜗杆
蜗杆传动 法向直廓蜗杆
圆柱蜗杆传动
锥面包络圆柱蜗杆
类 型
环面蜗杆传动 圆弧圆柱 蜗杆传动
锥蜗杆传动
锥蜗杆传动特点：
潘存云教授研制
1）同时接触的点数较多，重合度大；
2）传动比范围大，一般为10~360； 3）承载能力和传动效率高； 4）2020/制8/3 造安装简便，工艺性好。
1.25 20
2.5 28 (35.5)
4
22.4
45
11..66
2200 q=12.5 2288 潘存云教授q3研.=制1517.53(258.5)
机械设计基础 第七版 第8章 蜗杆传动
(4)蜗杆分度圆直径d1和直径系数q 在切制蜗轮轮齿时，所用滚刀的直径和齿形参数必须与该蜗轮相啮合 的蜗杆一致。 而蜗杆分度圆直径d1不仅与模数有关，还随z1/tanλ的数值而变化。即 使m相同，也会有许多不同直径的蜗杆。 为了限制滚刀的数目以及便于滚刀的标准化，对于每一种模数的蜗杆， 国家标准制定了蜗杆分度圆直径d1的标准值，并把d1 与m的比值称为蜗杆 直径系数q，即
对开式蜗杆传动，通常以保证齿根弯曲疲劳强度作为主要 设计准则。当蜗杆直径较小而跨距较大时，还应作蜗杆轴的刚 度验算。
8.2.2 蜗杆传动的常用材料及选择
蜗杆一般用碳钢或合金钢制成。高速重载蜗杆常用低碳合金 钢，如15Cr、20Cr、20CrMnTi等，经渗碳淬火，表面硬度56～ 62HRC。 中速中载蜗杆可用优质碳素钢或合金结构钢，如45、 40Cr等。经表面淬火，表面硬度40～55HRC。
8.1.2 蜗杆传动的基本参数和尺寸
通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴 线的剖面称为中间平面。
该平面为蜗杆的轴面或为蜗轮 的端面。
在中间平面内蜗杆与蜗轮的啮 合相当于渐开线齿轮与齿条的啮合。 因此，该平面内的参数为标准值。
阿基米德蜗杆传动
8.1.2 蜗杆传动的基本参数和尺寸
1 蜗杆传动的主要参数及其选择
第8章 蜗杆传动
8.1 蜗杆传动的类型、特点、参数和尺寸 8.2 蜗杆传动的失效形式、设计准则和常用材料 8.3 蜗杆传动的受力分析及强度计算 8.4 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算 8.5 蜗杆和蜗轮的结构 8.6 蜗杆传动的安装与维护
8.1 蜗杆传动的类型、特点、参数和尺寸
学习要点
•掌握蜗杆传动的类型、特点、基本参数及正确啮合条件。 •掌握蜗杆直径系数的概念及几何尺寸计算。
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普通圆柱蜗杆
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，加工出的蜗杆齿面的齿廓形 状不同。根据齿廓曲线的不同，普通圆柱蜗杆可分为阿基米德 蜗杆（ZA）渐开线蜗杆（ZI）法向直廓蜗杆（ZN）和锥面包络 蜗杆（ZK）。
机械设计
§11-2
蜗杆传动的类型
普通圆柱蜗 杆传动
蜗轮
ω2
2 ω1 1
蜗杆
机械设计
点接触
线接触
改进措施：将刀具做成蜗杆状，用范成法切制蜗轮， 所得蜗轮蜗杆为线接触。
优点：传动比大、结构紧凑、传动平稳、噪声小。
分度机构：i=1000, 通常i=8～80 缺点：传动效率低、蜗轮齿圈用青铜制造，成本高。
机械设计
蜗杆传动特点： 1) 传动比大，传递动力时i=10～80， 分度机构或手动机构可达300，只传递 运动时，i可达1000；
圆柱蜗杆传动 类 型 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 阿基米德蜗杆(ZA) γ
阿基米德螺线
α
α
双刀加工
机械设计
§11-2
蜗杆传动的类型
阿基米德蜗杆 普通圆柱蜗 杆传动 圆弧圆柱蜗 杆传动 渐开线蜗杆 法向直廓蜗杆 锥面包络圆柱蜗杆 基圆
圆柱蜗杆传动 类 型 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 渐开线蜗杆(ZI)
渐开线
普通圆柱 蜗杆传动
圆弧圆柱 蜗杆传动
圆柱蜗杆传动
类 型
环面蜗杆传动 锥蜗杆传动
锥蜗杆传动中，蜗杆是由在节锥上分布的等导程 的螺旋形成的，而蜗轮在外观上就像一个曲线锥齿轮， 它是用与锥蜗杆相似的锥滚刀在普通滚齿机加工而成 的。
圆柱蜗杆
环面蜗杆
锥蜗杆
机械设计
§11-2
蜗杆传动的类型
普通圆柱 蜗杆传动
圆柱蜗杆传动 类 型 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 圆弧圆柱 蜗杆传动
近似于阿基米德螺线
圆柱蜗杆传动 类 型 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 锥面包络圆柱蜗杆(ZK)
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。
γ
机械设计
§11-2
蜗杆传动的类型
阿基米德蜗杆
普通圆柱蜗 杆传动
圆柱蜗杆传动 类 型 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%； 圆弧圆柱蜗 杆传动
渐开线蜗杆
法向直廓蜗杆 锥面包络圆柱蜗杆
环面蜗杆
（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。
机械设计
§11-2
蜗杆传动的类型
普通圆柱蜗 杆传动
最常用 阿基米德蜗杆 法向直廓蜗杆
渐开线蜗杆 锥面包络圆柱蜗杆
圆柱蜗杆传动 类 型 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动
圆弧圆柱蜗 杆传动
γ1
v1<7.5 m/s 7级精度 v1 < 3
m/s 8级精度
v1<1.5 m/s 9级精度
d
§11-3
普通蜗杆传动的参数与尺寸
中间平面：过蜗杆轴线垂直于蜗轮轴线。 一、圆柱蜗杆传动的主要参数 中间平面内蜗轮蜗杆相当于齿轮齿条啮合。 1. 正确啮合条件 蜗轮端面蜗杆轴面模数压力角mt2=ma1=m ,αt2 =αa1=α 取标准值 因为γ1= 90º -β1 蜗杆导程角γ1等于蜗轮螺旋角β2 γ1 = β2
阿基米德蜗杆 普通圆柱蜗 杆传动 圆弧圆柱蜗 杆传动 渐开线蜗杆 法向直廓蜗杆 锥面包络圆柱蜗杆 阿基米德螺线
圆柱蜗杆传动 类 型 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 阿基米德蜗杆(ZA) γ
2α 单刀加工
机械设计
§11-2
蜗杆传动的类型
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 锥面包络圆柱蜗杆
阿基米德蜗杆
渐开线蜗杆
圆柱蜗杆传动 类 型 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 法向直廓蜗杆(ZN) 圆弧圆柱蜗 杆传动
法向直廓蜗杆
锥面包络圆柱蜗杆 延伸渐开线
γ′ γ
dx 2α
潘存云教授研制
车刀对中齿槽中心法面
§11-2
蜗杆传动的类型
阿基米德蜗杆 普通圆柱蜗 杆传动 圆弧圆柱蜗 杆传动 渐开线蜗杆 法向直廓蜗杆 锥面包络圆柱蜗杆 γ 2α 砂轮
锥蜗杆
机械设计
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10～360； （3）承载能力和传动效率高； （4）制造安装简便，工艺性好。 蜗杆旋向：左旋、右旋(常用) 判定方法：与螺旋和斜齿轮的旋向判断方法相同。 精度等级： 对于一般动力传动，按如下等级制造：
β1
旋向相同
2α
又有∑= β1+β2=90º 所以γ1= β2
t β1
β2
∑
β1
中间平面
γ1
t
机械设计
2. 模数m和压力角α 模数m取标准值，但与齿轮模数系列不同。 蜗杆模数m值 GB-10088—88 第一系列 第二系列 1, 1.25, 1.6, 2, 2.5 , 3.15, 4, 5, 6.3 8 10, 12.5, 16, 20, 25, 31.5, 40 1.5, 3, 3.5, 4.5, 5.5 6, 7, 12, 14
圆柱蜗杆传动 类 型 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 圆弧圆柱蜗 杆传动 圆弧圆柱蜗杆
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。
机械设计
§11-2
蜗杆传动的类型
机械设计
垂直与交错轴齿轮传动
机械设计
第11章
§11-1 §11-2 §11-3 §11-4 §11-5
蜗杆传动
蜗杆传动概述
蜗杆传动的类型 普通蜗杆传动的参数与尺寸 普通蜗杆传动的承载能力计算 蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算
§11-6
圆柱蜗杆与蜗轮的结构设计
机械设计
§11-1
蜗杆传动 概述
作用：用于传递交错轴之间的回转运动和动力。 蜗杆主动、蜗轮从动。 ∑＝90° 形成：若单个斜齿轮的齿数很少（如z1=1）而且β1很大时，轮 齿在圆柱体上构成多圈完整的螺旋。 所得齿轮称为 蜗杆, 而啮合件称为 蜗轮。
α
渐开线蜗杆
机械设计
§11-2
蜗杆传动的类型
阿基米德蜗杆 普通圆柱蜗 杆传动 圆弧圆柱蜗 杆传动 渐开线蜗杆 法向直廓蜗杆
圆柱蜗杆传动 类 型 环面蜗杆传动 锥蜗杆传动 法向直廓蜗杆(ZN) γ
锥面包络圆柱蜗杆
延伸渐开线
α
α
车刀对中齿厚中心法面
dx
机械设计
§11-2
蜗杆传动的类型
普通圆柱蜗 杆传动
2）结构紧凑，传动平稳，噪声小；
3）当蜗杆导程角γ小于齿面间的当量 摩擦角φv时，可以实现自锁； 4）效率低（0.4～0.9），发热量大；传递功率可达 200kW，但一般<50kW。
5）为降低摩擦、减小磨损、提高齿面抗胶合能力， 蜗轮齿圈常用贵重铜传动的类型