蜗轮蜗杆常见普通的规格及尺寸.docx
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蜗轮蜗杆常见普通的规格及尺寸
常见普通蜗轮蜗杆的规格及尺寸
例:
蜗杆传动,已知模数m=4.蜗杆头数z1=1,蜗轮齿数z2=50,特性系数q=10。
求传动中心距a=?
变位系数0时:
中心距a=(蜗杆分度圆+蜗轮分度圆)/2=(特性系数q*模数m+蜗轮齿数Z2*模数m)/2=(10*4+50*4)/2=120
特性系数:
蜗杆的分度圆直径与模数的比值称为蜗杆特性系数。
加工蜗轮时,因为是直径和形状与蜗杆相同的滚刀来切制,由上式可看出,在同一模数下由于Z1和λ0的变化,将有很多不同的蜗杆直径,也就是说需要配备很多加工蜗轮的滚刀。
为了减少滚刀的数目,便于刀具标准化,不但要规定标准模数,同时还必须规定对应于一定模数的Z1/tgλ0值,这个值用q表示,称之为蜗杆特性系数。
圆柱蜗轮、蜗杆设计参数选择
蜗轮和蜗杆通常用于垂直交叉的两轴之间的传动(图1)。
蜗轮和蜗杆的齿向是螺旋形的,蜗轮的轮齿顶面常制成环面。
在蜗轮蜗杆传动中,蜗杆是主动件,蜗轮是从动件。
蜗杆轴向剖面类是梯形螺纹的轴向剖面,有单头和多头之分。
若为单头,则蜗杆转一圈蜗轮只转一个齿,因此可以得到较高速比。
计算速比(i)的公式如下:
i=
=
1、蜗轮蜗杆主要参数与尺寸计算
主要参数有:
模数(m)、蜗杆分度圆直径(d1)、导程角(r)、中心距(a)、蜗杆头数(或线数z1)、蜗轮齿数(z2)等,根据上述参数可决定蜗杆与蜗轮的基本尺寸,其中z1、z2由传动要求选定。
(1)模数m为设计和加工方便,规定以蜗杆轴项目数mx和蜗轮的断面模数mt为标准模数。
对啮合的蜗轮蜗杆,其模数应相等,及标准模数m=mx=mt。
标准模数可有表A查的,需要注意的是,蜗轮蜗杆的标准模数值与齿轮的标准模数值并不相同。
表A
模数
m
分度圆直径
d1
蜗杆直径系数
q
1.25
20
16
22.4
17.92
1.6
20
12.5
28
17.5
2
22.4
11.2
35.5
17.75
2.5
28
11.2
45
18
3.15
35.5
11.27
56
17.778
4
40
10
71
17.75
5
50
10
90
18
6.3
63
10
112
17.778
8
80
10
140
17.5
10
90
9
160
16
图1
图2
(2)蜗杆分度圆直径d1再制造蜗轮时,最理想的是用尺寸、形状与蜗杆完全相同的蜗轮滚刀来进行切削加工。
但由于同一模数蜗杆,其直径可以各不相同,这就要求每一种模数对应有相当数量直径不同的滚刀,才能满足蜗轮加工需求。
为了减少蜗轮滚刀数目,在规定标准模数的同时,对蜗杆分度圆直径亦实行了标准化,且与m有一定的匹配。
蜗杆分度圆直径d1与轴向模数mx之比为一标准值,称蜗杆的直径系数。
即
q=
=
d1=mq
有关标准模数m与标准分度圆直径d1的搭配值及对应的蜗杆直径系数参照表A
(3)蜗杆导程角r当蜗杆的q和z1选定后,在蜗杆圆柱上的导程角即被确定。
为导程角、导程和分度圆直径的关系。
tanr=
=
=
=
=
相互啮合的蜗轮蜗杆,其导程角的大小与方向应相同。
(4)中心距a蜗轮与蜗杆两轴中心距a与模数m、蜗杆直径系数q以及蜗轮齿数z2间的关系式如下:
a=
=
(q+z2)
蜗杆各部尺寸如表B
名称代号
公式
分度圆直径d1
齿顶高ha1
齿根高hf1
齿高h1
齿顶圆直径da1
齿根圆直径df1
轴向齿距px
d1=mq
ha1=m
hf1=1.2m
h1=ha1+hf1=2.2m
da1=d1+2ha1=d1+2m
df1=d1-2hf1=d1+2.4m
px=πm
名称代号
公式
蜗杆导程pz
导程角r
轴向齿形角α
蜗杆齿宽b1
Pz=z1px
Tanr=
α=20°
当z1=(1~2),b1≥(11+0.06z2)m
当z1=(3~4),b1≥(12.5+0.09z2)m
2、蜗轮蜗杆的画法
(1)蜗杆的规定画法参照图1图2
(2)蜗轮的规定画法参照图1图2
(3)蜗轮蜗杆啮合画法参照图1图2.
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