1、名 称 代 号 计 算 关 系 式 说 明中心距 a a=(d1+d2+2x2m)/2 按规定选取蜗杆头数 z1 按规定选取蜗轮齿数 z2 按传动比确定齿形角 a=20。 或 n=20。 按蜗杆类型确 定模数 m m=ma=mn/cos 按规定选取传动比 i i=n1/n2=z2/z1 蜗杆为主动， 按规定选取蜗轮变位系数 x2 x2=a/m-(d1+d2)/2m 蜗杆直径系数 q q=d1/m 蜗杆轴向齿距 px px=m 蜗杆导程 pz pz=mz1 蜗杆分度圆直径 d1 d1=mq 按规定选取蜗杆齿顶圆直径 da1 da1=d1+2ha1=d1+2ha*m 蜗杆齿根圆直径 df1 df1
2、=d1-2hf1=da-2(ha*m+c) 顶隙 c c=c*m 按规定渐开线蜗杆齿根圆直径 db1 db1=d1.tg/tgb=mz1/tgb 蜗杆齿顶高 ha1 ha1=ha*m=1/2(da1-d1) 按规定蜗杆齿根高 hf1 hf1=(ha*+c*)m=1/2(d1-df1) 蜗杆齿高 h1 h1=hf1+ha1=1/2(da1-df1) 蜗杆导程角 tg=mz1/d1=z1/q 渐开线蜗杆基圆导程角 b cosb=cos.cosn 蜗杆齿宽 b1 由设计确定蜗轮分度圆直径 d2 d2=mz2=2a-d1-2x2m 蜗轮喉圆直径 da2 da2=d2+2ha2 蜗轮齿根圆直径 df2
3、df2=d2-2hf2 蜗轮齿顶高 ha2 ha2=1/2(da2-d2)=m(ha*+x2) 蜗轮齿根高 hf2 hf2=1/2(d2-df2)=m(ha*-x2+c*) 蜗轮齿高 h2 h2=ha2+hf2=1/2(da2-df2) 蜗轮咽喉母圆半径 rg2 rg2=a-1/(2da2) 蜗轮齿宽 b2 由设计确定蜗轮齿宽角 =2arcsin(b2/d1) 蜗杆轴向齿厚 sa sa=1/(2m) 蜗杆法向齿厚 sn sn=sacos 蜗轮齿厚 st 按蜗杆节圆处轴向齿槽宽 ea确定 蜗杆节圆直径 d1 d1 =d1+2x2m=m(q+2x2) 蜗杆节圆直径 d2 d2=d2 普通圆柱蜗杆传
4、动几何尺寸计算3. 蜗杆传动精度等级国标对蜗杆、蜗轮和蜗杆传动规定 12 个精度等级，第 1 级精度最高，第 12 级精度最低。按照公差对传动性能的主要保证作用，可分为三个公差组，分别规定传动精度、工作平稳性精度和接触精度；各公差组中又规定若干项公差。根据使用要求不同，允许各公差组选用不同的精度等级组合，但在同一公差组中，各项公差应保持相同的精度等级。蜗杆和配对蜗轮的精度等级一般取为相同，也允许不相同。蜗杆和蜗轮的加工方法和应用场合不同，可选不同精度等级。蜗杆传动精度选择精度等级 应用范围 制造方法 粗糙度 (m) 容许滑动速度6 级 中等精密机床的分度机构；发动机调整器的传动蜗杆渗碳淬火，磨
5、削和抛光；蜗轮滚齿后用剃齿刀精加工蜗杆 0.4蜗轮 0.4 10m/s7 级 中等精度的运输机及中等功率蜗杆传动蜗杆渗碳淬火，磨削和抛光；蜗轮滚齿，建议用剃削或加载磨合蜗杆 0.40.8蜗轮 0.40.810m/s8 级 圆周速度较低，每天工作较短的不重要传动蜗杆车床加工；蜗轮铣削或飞刀加工，建议加载磨合蜗杆 0.81.6蜗轮 1.65m/s 9 级 不重要的低速传动及手动传动同 8 级精度 蜗杆 1.63.2蜗轮 3.22m/s4. 蜗杆传动效率和自锁(1) 效率与齿轮传动的效率类似，蜗杆传动的功率损失主要包括：1）啮合损失；2）搅动润滑油的油阻损失；3 ）轴承的摩擦损失。闭式蜗杆传动的效率
6、 为：=123式中：1 啮合效率； 2搅油效率 (一般为 0.95-0.99)；3 轴承效率(对滚动轴承取 0.99,对滑动轴承取 0.98-0.99)。蜗杆传动的效率主要取决于啮合效率。蜗杆传动的啮合效率可以参照螺旋副的效率进行计算。对于减速蜗杆（蜗杆主动）：对于增速蜗杆（蜗轮主动）：式中：v 当量摩擦角，其值与蜗杆蜗轮的材料组合、齿面精度和相对滑动速度等有关。表中的相对滑动速度 ，v1 为蜗杆节圆处的圆周速度。从蜗杆传动的啮合效率中可以看出，导程角 是影响啮合效率的重要参数，而导程角 又与蜗杆头数有直接关系。(2) 自锁在减速蜗杆传动中，蜗杆可以带动蜗轮旋转而蜗轮不能带动蜗杆旋转称为自锁。其自锁条件与螺纹副的自锁条件相同，即：导程角 v。自锁蜗杆传动效率 0.5。设计蜗杆传动时，需要预估传动的效率，可以参考以下数值确定。蜗杆传动效率估计蜗杆头数 Z1 1（自锁） 1 2 3 4、6预估效率 04 0.65-0.75 0.75-0.82 0.82-0.85 0.85-0.95
