蝸桿傳動的載荷和應力分析
受力分析
以右旋蝸桿為主動件,并沿圖示的方向旋轉時,蝸輪蝸桿,蝸桿螺旋面上的受力情況。設fn為集中作用于節點p處的法向載荷,它作用于法向截面pabc內。fn可分解為三個互相垂直的分力,即圓周力ft、徑向力fr和軸向力fa。 顯然,在蝸桿與蝸輪間,載荷ft1與fa2、fr1與fr2和fa1與ft2對大小相等、方向相反的力。
各力的大小可按下式計算:
ft1=fa2=2t1/d1
ft2=fa1=2t1/d2
fr1=fr2=fa1tanα
fn= fa1/cosαncosγ=fa2/cosαncosγ=2t2/d2cosαncosγ
式中:t1、t2-蝸桿與蝸輪上的轉矩 n.mm。
確定各力的方向:蝸桿為主動件,蝸輪蝸桿的頭數,蝸桿的圓周力方向與蝸桿上嚙合點的速度方向相反;蝸桿為從動件,蝸輪的圓周力方向與蝸輪的嚙合點的速度方向相同;蝸桿和蝸輪的軸向力方向分別與蝸輪和蝸桿的周向力方向相反;蝸桿和蝸輪的徑向力方向分別指向各自的圓心。
該蝸桿副經過實踐使用,完全滿足使用要求。根據現有功率表,認為該蝸桿副的承載能力有富余,參數還可以-。為此,對該蝸桿副的規格和參數進行重新設計。設計中應用有限元分析對結果進行校核,蝸輪蝸桿副,提高設計的水平和-性。通過考察蝸桿副受力狀況的變化,驗證改進后的蝸桿副是否滿足使用要求。
蝸桿副傳動裝置的原理。該裝置是一個三級傳動裝置,大模數蝸輪蝸桿,在蝸桿的掐面還有一級齒輪減速機。兩根蝸桿串聯,中間有一根萬向聯軸器,共用一臺電動機。電動機的動力通過一個蝸桿后,再傳遞給另一個蝸桿。
蝸輪蝸桿旋向判定蝸輪蝸桿旋向判定蝸輪蝸桿、斜齒齒輪、弧齒傘齒輪等,輪齒呈螺旋狀的齒輪,螺旋方向和配合時一定的。螺旋方向是指當齒輪的中心軸指向上下,從正面看上去時,輪齒的方向指向右上的是“右旋”,左上的是左旋。
包絡蝸輪蝸桿副的種類和優點國內生產的包絡環面蝸輪蝸桿副主要有以下幾種:平面一次包絡環面蝸輪蝸桿副;平面二次包絡環面蝸輪蝸桿副;錐面二次包絡環面蝸輪蝸桿副等。