第十一章
本章内容
蜗杆传动的失效形式和计算准则,蜗杆传动的材料选择和受力分析,普通圆柱蜗杆传动的承载能力计算和热平衡计算,蜗杆传动的滑动速度和效率,蜗杆传动的润滑和结构设计。
本章学习目标
1、了解蜗杆传动的特点和应用场合;
2、了解蜗杆传动常用的材料、结构形式及润滑方式;
3、掌握蜗杆的失效形式、计算准则和受力分析;
4、掌握普通圆柱蜗杆传动的热平衡计算。
本章重点和难点
一、蜗杆传动的失效形式和设计准则
1、失效形式:蜗轮齿面的点蚀、胶合、磨粒磨损(导致断齿)等。
2、设计准则
闭式传动:按蜗轮齿面接触疲劳强度设计;校核蜗轮齿根弯曲疲劳强度,并进行热平衡计算。
开式传动:只计算蜗轮的齿根弯曲疲劳强度。
二、常用材料
1、蜗杆的常用材料为碳钢和合金钢
2、蜗轮常用材料
锡青铜,适用于齿面滑动速度较高的传动,抗胶合能力强,抗点蚀能力差;
铝青铜,适用于vs≤ 8 m/s 的场合,抗胶合能力差;
灰铸铁,适用于vs≤ 2 m/s 的场合,要求不高。
3、蜗杆传动的热平衡计算 蜗杆传动效率低,摩擦产生热量多,温度升高,破坏润滑状态,摩擦进一步增大,甚至发生胶合,为控制温升,需进行热平衡计算。 热平衡:单位时间内,摩擦产生的热量等与散发的热量。
4、自然冷却不能达到热平衡时,可采用以下措施:
在箱体外表面加散热片以增大散热面积;
在蜗杆轴端加装风扇以加速空气流通;
在油池内安装冷却管路;
采用压力喷油循环润滑
本章学习时间:建议6小时。