蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成,蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力,两轴在空间的交错角为90°,通常以蜗杆为主动件,目前市场上的转台产品以蜗轮蜗杆结构为主。
蜗轮材料为磷青铜,无法加预压,刚性差,随着使用磨损整个转台精度不断下降,导高的后期维修成本,给机床用户及代理商都带来很多困扰和经济损失,要规避蜗轮蜗杆结构的缺点,蜗轮蜗杆的材料需要特殊处理,但价格昂贵,一般客户无力承担。
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蜗轮蜗杆传动装置是齿轮传动的类型之一,其结构紧凑、传动速比大、噪音小、蜗轮输出转矩大等特点被广泛应用,蜗轮蜗杅装置中有铜部件,因此蜗轮蜗杆油与其它齿轮油的差别,是不能以化学活性高的含硫极压剂为主剂,而采用中等活性的油性剂为主剂,即使在极压型蜗轮蜗杆油配方中,也要小心平衡极压剂和油性剂的协合作用,因为含硫极压剂在边界润滑条件下与特铁反应生成硫化铁膜,其熔点髙,有较好的抗烧结性能,有效地防止齿面损伤。
但含硫极压剂与铜生成的硫化亚铜膜,韧性差,很容易从基体上磨掉,导致磨损增加,摩擦系数增大,所以蜗轮蜗杆油产品标准中对硫含量加以限定:L-CKE油的硫含量不大于1.05%,L-CKE/P油的硫含量不大于1.25%,由此可见,蜗轮蜗杆油不能用其它等级的极压工业齿轮油代用、否则将加速腐蚀磨损,降低蜗轮蜗杆装置的承载能力和使用寿命。
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普通圆柱蜗杆若用直线切削刃在车床上加工,按刀具安装位置不同,切出的蜗杆又可分为阿基米德蜗杆(ZA)、渐开线蜗杆(ZI)和法向直廓蜗杆(ZN)等,ZA阿基米德蜗杆 车刀刀刃平面通过蜗杆轴线,车刀切削刃夹角2α=40°切出的蜗杆,在轴平面上具有直线齿廓,法向剖面齿廓为外凸曲线,而端面上的齿廓曲线为阿基米德螺旋线,故称为阿基米德蜗杆,这种蜗杆加工和测量都比较方便,故应用广泛。
ZN法向直廓蜗杆 当蜗杆导程角较大时,为了使车刀获得合理的前角和后角,车制时车刀刀刃平面放在蜗杆螺旋线的法平面上,这样切出的蜗杆,立式蜗轮蜗杆定做,在法向剖面上齿廓为直线,故 称为法向直廓蜗杆,而在垂直于轴线的端面上的齿廓曲线为延伸渐开线,因而又称为延伸渐开线蜗杆,立式蜗轮蜗杆设计,这种蜗杆切削性能较好,有利于加工多头蜗杆,且可用砂轮磨齿,常用于机床的多头精密蜗杆传动。
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