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,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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蜗杆的总体加工要求:基于蜗杆蜗轮传动结构的特点,为提高传动效率,降低噪声,对于作为主动部件的蜗杆精度要求是较高的,这主要体现在齿型精度和表面粗糙度上,并需适应大批量生产条件,在制造成本上可接受。
蜗杆蜗轮传动机构在汽车领域有较多的应用,常用来实现电动机的减速增扭,从本质上说,蜗杆是轴向拉长的斜齿圆柱齿轮,通常所说的蜗杆头数即对应着齿数,一般常用的蜗杆头数为一头或双头,相应蜗杆转过一转,蜗轮只转过一齿或两齿,因此蜗杆蜗轮传动结构具有高传动比的特点。
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蜗轮及蜗杆组织常被用于两轴交织、传动比大、传动功率不大或间歇作业的场合,用来传递两交织轴之间的运动和动力,蜗轮与蜗杆在其中心平面内相当于齿轮与齿条,蜗杆又与螺杆形状类似,有自锁性。
当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时,组织具有自锁性,可完成反向自锁,即只能由蜗杆带动蜗轮,而不能由蜗轮带动蜗杆,如在其重机械中运用的自锁蜗杆组织,其反向自锁性可起安全保护效果,蜗轮蜗杆削减因碰撞形成底脚崩裂的机率,重要受力部位加厚1-3MM,用料更足。
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