蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力,蜗轮与蜗杆在其中间平面内相当于齿轮与齿条,蜗杆又与螺杆形状相似,可以得到很大的传动比,比交错轴斜齿轮机构紧凑,两轮啮合齿面间为线接触,其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构。
蜗杆传动相当于螺旋传动,为多齿啮合传动,故传动平稳、噪音很小,当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时,机构具有自锁性,可实现反向自锁,即只能蜗杆带动蜗轮,而不能由蜗轮带动蜗杆。
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蜗轮蜗杆啮合传动时,啮合轮齿间滑动速率大,故摩擦损耗大、效率低,另一方面,滑动速率大使齿面磨损严重、发热严重,为了散热和减小磨损,常采用价钱较为昂贵的减摩性与抗磨性较好的资料及良好的光滑安装。
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蜗杆导程角是蜗杆分度圆柱上螺旋线的切线与蜗杆端面之间的夹角,与螺杆螺旋角的关系为,蜗轮的螺旋角大则传动效率,当小于啮合齿间当量摩擦角时,机构自锁,蜗杆头数推荐值为1、2、4、6,当取小值时,其传动比大,且具有自锁性,当取大值时,传动效率较高。
与圆柱齿轮传动不同,圆柱蜗杆定制,蜗杆蜗轮机构传动比不等于蜗杆蜗轮机构的中心距,蜗杆蜗轮传动中蜗轮转向的判定方法,可根据啮合点K处的方向、方向(平行于螺旋线的切线)及应垂直于蜗轮轴线画速度矢量三角形来判定,也可用右旋蜗杆左手握,左旋蜗杆右手握,四指拇指来判定。
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