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渐开线圆柱蜗杆传动承载啮合理论与实验研究

在动力传动中蜗杆传动是一种简单的方式。蜗杆传动具有传动比大、体积小、运转平稳、噪音小等特点,在现代工业中应用非常广泛,在机床制造业中,普通圆柱蜗杆传动的应用尤为普遍,并且几乎成了一般低速传动工作台和连续分度机构的唯一传动形式。渐开线圆柱蜗杆是普通圆柱蜗杆中的其中一种,但由于加工这种蜗杆的机床的专用性太强,我国没有广泛发展这种机床,因此我国对渐开线蜗杆的研究还不够深入。本文的中心内容是渐开线圆柱蜗杆承载啮合理论与实验分析。为此,论文在以下几个方面开展研究。1.根据渐开线圆柱蜗杆传动的创成方法,建立了渐开线圆柱蜗杆和蜗轮的接触线方程式、齿面方程式,分析了渐开线圆柱蜗杆传动的刚性啮合特性,如蜗杆与蜗轮啮合时的诱导法曲率、一类界限曲线、二类界限曲线和蜗杆与蜗轮间相对速度方向和接触线方向的夹角对传动性能的影响;2.通过渐开线圆柱蜗杆、蜗轮的齿面方程式,利用IDEAS-5.0软件建立了传动比为1/50的渐开线圆柱蜗杆传动的实体几何模型,在此  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

偏置圆柱蜗杆传动啮合性能分析及蜗杆加工方法研究

渐开线偏置圆柱蜗杆传动是一种由蜗杆和面蜗轮组成的相啮合的传动,具有体积小、传动比大、振动和噪声低等优点。本文以实质为少齿数斜齿圆柱齿轮的蜗杆和面齿轮(即蜗轮)组成的空间相错的蜗杆传动为研究对象,分析了基于第二象限的渐开线偏置圆柱蜗杆传动的接触性能、参数的优化选择,并对加工螺旋面蜗杆的刀具设计做了研究。主要研究内容如下:首先依据微分几何和齿轮啮合原理,用运动学的方法建立了基于第二象限的渐开线偏置圆柱蜗杆传动的数学模型,推导了蜗杆传动的啮合函数、啮合方程、蜗轮的齿面方程以及蜗杆螺旋齿面上的二类界限线方程等相关的理论方程。其次利用已经求得的基于第二象限的渐开线偏置圆柱蜗杆传动的数学模型,通过计算机对其啮合接触性能进行了仿真,重点分析了各参数对渐开线偏置圆柱蜗杆传动啮合性能的影响。分析表明,适当地增加螺旋角,增大模数,减少蜗轮齿数,减小蜗杆头数,增加蜗杆螺旋面工作长度都可以改善接触线的分布,从而使蜗杆副的啮合传动性能更好。最后,对已经建...  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>

《建筑机械》1951年20期
建筑机械

考虑模糊性的普通圆柱蜗杆传动可靠性设计

考虑模糊性的普通圆柱蜗杆传动可靠性设计武汉建筑高等专科学校邵正宇内容摘要:考虑普通圆柱蜗杆传动应力和强度的随机性和模糊性。在普通圆柱蜗杆传动传统设计方法的基础上,提出了模糊可靠性设计的数学模型和方法、并进行了实例计算。关键词:蜗杆传动,模糊性,可靠性,设计计算传统的普通圆柱蜗杆传动设计是把应力。、强度r都当作确定的量,实际上蜗杆传动的应力是一具有随机性的随机变量。而蜗杆传动的强度则既有随机性又具有模糊性。例如,在蜗杆传动接触强度设计准则S。<SH中,应力S。一268MPa时是允许的,而稍大于268MPa如sH-270MPa就不允许了,实际上两者并无实质性的差别,所以其强J人句界应有一个从完全许用到完全不许用的小间过渡。1模糊随机可靠性数字模型1.1常规可靠度的概率表达式在常规可靠性设计中,为计算方便可假设蜗杆传动的应力、强度分布均为正态分布,则可靠度为强度大于应力的概率,表示为:R(t)=P(rs>0)=P(F>0)式中Z一7一...  (本文共4页) 阅读全文>>

《机械科学与技术》1991年05期
机械科学与技术

高效自锁圆柱蜗杆传动的机理和设计

若干资料(如[‘了、工念I、131)中认为:“自锁性圆柱蜗杆传动的效率刀p、J。由于动、静摩擦系数可能差别很大,故在满足式(10)所列自锁条件的前提下,只要大幅度提高蜗杆转速n,,就能使正向传动效率远大于 0.5。这就是自锁高效蜗杆传动的工作机理和设计要点。美国科罗拉多州生产的工〕S一3入W型便携式探空气球回收器的主传动系统(见附图),是上述机理应用的一个典型实例。由图可见乙“厂不‘!.二40入到7 附图转速1800:/mi:、功率。.SHP的电动机借同步齿形带增速传动,使蝎杆转速提高到4招5.3r/m蜘再经蜗杆传动减速,驱使转筒A以211,77r/min的低速转动奋完成收线或放线动作。根据实测得蜗杆的d;“拓.2毫米,m岛2.25毫米,可得...  (本文共2页) 阅读全文>>

《机械科学与技术》1991年05期
机械科学与技术

改善普通圆柱蜗杆传动的佳音

渐开线圆柱蜗杆传动,在普通圆柱蜗杆传动中,不仅传动效率高,体积小,而且装配时不受其它条件限制,是普通画柱蜗杆传动中较理想的传动。 以往,由子渐开线蜗杆、蜗轮副加工检测比较复杂,所以它的使用受到了限$lj。为解决上述问题,由山东省新演工具广和山东工业大学联合研制开发的渐并线蜗轮滚刀为改善普通圆柱蜗杆传动开辟了以条途招...  (本文共1页) 阅读全文>>

《机械工程师》1991年04期
机械工程师

圆柱蜗杆齿形分析

口前广为使用的直纹面蜗杆有三种:阿获米德蜗杆、渐开线蜗杆和法向直廓蜗杆。本文从蜗杆螺旋面方程着手,并借助计算机来分析上述三种齿形。 一、各种圈柱蜗杆的齿形 1.阿基米德蜗杆 阿基米德蜗杆的螺旋面是用直廓刀刃在车床_卜切宵j出来的,该车刀的直廓刃安装在蜗杆的轴截面内,如图1。车削蜗杆时设其不动车刀绕蜗杆轴作螺旋运动,所得到的示,轨迹面就是阿基米德螺旋面。┌───┐│ \ │└───┘图2车刀‘直廓刃u在刃。中的位置如图3所其方程为:(1)阿纂米碑级旋线得车刀刃在刃, 图1 选两个座标系,与车刀固连的座标系刃“二〔。“,瓦、瓦〕和与蜗杆固连的座标系刃,=〔o,,‘,,j,,k,〕,两个座标系间的关系如图2所示。 名名, 图3 r,.=x:.f。+y。j,;+之。k,:式中x。=沪OS气 y。=O 之,,=一翻Sma, a,一车刀轴向齿形角; u一车刀直廓刃参数。 利用座标变换刃。、刃,,的方程: r,=戈,f,+y,j,+之,k,式...  (本文共4页) 阅读全文>>

《机械科学与技术》1991年05期
机械科学与技术

高效自锁圆柱蜗杆传动的机理和设计

若干资料(如!’‘、!2’、’3了)冲〔认为:“自锁性圆柱蜗杆传动的效率月451上尸on口口d CU八UC︺,上.C‘口Jn廿 :…一(耳比一一滑动速度 .qo .4 10 OQO口︸八U﹃一.上一曰O一匕︸‘4 Jql户O门﹄︻勺J任工书:1.蜗杆蜗轮齿面粗糙度R、0.8一0.4终m。 2.包括滚动抽承中的摩擦。一12一因滑动速度V;=dl(。,/Zeosv(6)式中d工和co,分另l]为蜗杆分度圆直径和角速度,故蜗杆主动时,效率仆将随蜗杆转速的上升而增大;起动时V、二O,近于静摩擦,p、最大而月最小,达到额定转速n;时VS最大,P、=P,。;。=P,:,月达到最大值,此值按式(2)和(3)计算。可见在升角v一定时,增大蜗杆额定转速n,即可使效率显著提高。 同理可以推知,蜗轮主动时是否自锁,取决于起动时的当量摩擦角p,2是否大于升角v。因此时动压油膜尚未建立,故p,之应按当量静摩擦系数f,。计算,即 P,:=aretgf二:(...  (本文共2页) 阅读全文>>