对高速重载的传动,蜗杆常用低碳合金钢经渗碳后,表面淬火使硬度达56 ~62HRC,再经磨削,对中速中载传动,蜗杆常用45钢、40Cr、35SiMn等,表面经高频淬火使硬度达45~55HRC,再磨削,对一般蜗杆可采用45、40等碳钢调质处理。
蜗杆相当于螺旋,双导程蜗轮加工厂,其螺旋线也分为左旋和右旋、单头和多头,根据蜗杆传动的失效特色,选择蜗杆和蜗轮材料组合时,不但要求有足够的强度,而且要有出色的减摩、耐磨和抗胶合的才能,实践标明,较志向的蜗杆副材料是:青铜蜗轮齿圈匹配淬硬磨削的钢制蜗杆。
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蜗杆减速机术语中的蜗杆头数即为右旋蜗杆和左旋蜗杆,蜗杆上只有一条螺旋线的称为单头蜗杆,即蜗杆转一周,蜗轮转过一齿,蜗杆上有两条螺旋线,称为双头蜗杆,即蜗杆转一周,蜗轮转过两个齿。依此类推,设蜗杆头数用Z1表示(一般Z1=1~4),蜗轮齿数用Z2表示。
一般来说蜗杆减速机的头数越多传动效率越高。从传动比公式可以看出,当Z1=1,即蜗杆为单头,蜗杆须转一转蜗轮才转一齿,因而可得到很大传动比,一般在动力传动中,取传动比I=10-80;在分度机构中,I可达1000。这样大的传动比如用齿轮传动,则需要采取多级传动才行,所以蜗杆传动结构紧凑,体积小、重量轻。
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蜗轮蜗杆加工机床如滚齿机、插齿机及磨齿机的高速化首要是指机床具有高的刀具主轴转速和高的工作台转速,它们是前进切削功率的首要目标,传统机械滚齿机的滚刀主轴速度一般至高为500r/min,工作台转速至高为32r/min,跟着蜗轮蜗杆加工刀具性能的前进,蜗轮蜗杆加工机床的高速切削得到了飞速展开和成熟。
蜗轮蜗杆滚齿切削速度由100m/min展开到500~600m/min,切削进给速度由3~4mm/r展开到20mm/r,这使滚齿机主轴的至高转速可达5500r/min,工作台至高转速可达800r/min,机床部件移动速度也高达10m/min,大功率主轴体系使机床可运用直径和长度均较大的砂轮进行磨削,双导程蜗轮加工,有利于添加砂轮寿命,双导程蜗轮定制,也有利于操作者挑选至优的磨削参数来完成磨削加工。
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