在蜗杆传动中,蜗轮轮齿的失效形式有点蚀、磨损、胶合和轮齿弯曲折断,但一般蜗杆传动效率较低,滑动速度较大,容易发热等,故胶合和磨损破坏更为常见,蜗杆传动为了避免胶合和减缓磨损,蜗杆传动的材料必须具备减摩、耐磨和抗胶合的性能。
一般蜗杆用碳钢或合金钢制成,螺旋表面应经热处理,蜗杆传动加工厂,以便达到高的硬度,然后经过磨削或珩磨以提高传动的承载能力,蜗杆传动,蜗轮多数用青铜制造,对低速不重要的传动,有时也用黄铜或铸铁,为了防止胶合和减缓磨损,应选择良好的润滑方式,选用含有抗胶合添加剂的润滑油。
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蜗杆传动左右手定则中的三个因素(轮齿旋向、轮的转向、轴向力的方向)中,知道任何两个,可判断第三个,相啮合的蜗杆与蜗轮的轮齿旋向一定相同,即同为左旋或同为右旋,轮齿旋向的判别:当轮轴垂直放置时,螺旋线向左升高,即为左旋,向右升高,即为右旋,若轮轴水平放置,则相反。
蜗杆和蜗轮的材料不仅要求有足够的强度,更重要的要求具有良好的减摩性、耐磨性和跑合性能,蜗杆传动定制加工,蜗杆一般用碳素钢或合金钢制造,要求齿面光洁并具有较高的硬度,常用的蜗轮材料有铸造锡青铜、铸造铝青铜及灰铸铁等,锡青铜抗胶合和耐磨损性能好。
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蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成,通常由蜗杆(主动件)带动蜗轮(从动件)转动,并传递运动和动力,蜗杆通常与轴合为一体,常采用组合结构,按照蜗杆形状可以分为圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动、锥蜗杆传动,按照蜗杆螺旋线方向分为左旋蜗杆、右旋蜗杆,按照蜗杆头数分为单头蜗杆和多头蜗杆。
蜗杆传动常用于两轴交错、传动比较大、传递功率不太大或间歇工作的场合,蜗杆传动当要求传递较大功率时,为提高传动效率,常取Z1=2~4,此外由于当γ1较小时传动具有自锁性,故常用在卷扬机等起重机械中,起安全保护作用,还广泛应用在机床、汽车、仪器、冶金机械及其它机器或设备中,其原因是因为使用轮轴运动可以减少力的消耗,从而大力推广。
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