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,小蜗轮蜗杆定做,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,小蜗轮蜗杆代加工,传动效率较高。
与圆柱齿轮传动不同,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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蜗轮蜗杆径向力Fr1、Fr2分别指向各自的轮心,圆周力遵循“主反从同”的规律,即主动件蜗杆的圆周力Ft1的方向与其转向相反、从动件蜗轮圆周力Ft2的方向与其转向相同,判断方法:已知蜗杆转向,因而可确定蜗杆圆周力Ft1的方向与其转向n1相反,小蜗轮蜗杆,Ft1的反方向即为蜗轮轴向力Fa2的方向。
蜗杆轴向力Fa1由“主动轮左(右)手法则”判定,即左旋蜗杆用左手、右旋蜗杆用右手,小蜗轮蜗杆加工厂,弯曲的四指代表蜗杆的回转方向,大姆指的指向即为蜗杆的轴向力Fa1的方向,蜗轮轴向力Fa2则根据蜗杆圆周力Ft1的方向来确定。
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