蜗轮和蜗杆

蜗杆蜗轮

蜗杆蜗轮用于两交叉轴(交叉角一般为直角)间的传动。通常蜗杆主动，蜗轮从动，用于减速，可获得较大的传动比。

蜗杆蜗轮传动中(图9-60)，最常用的蜗杆为圆柱形阿基米德蜗杆。这种蜗杆的轴向齿廓是直线，轴向断面呈等腰梯形，与梯形螺纹相似。蜗杆的齿数称为头数，相当于螺纹的线数，常用单头或双头。

图9-60 蜗杆蜗轮传动

蜗轮相当于斜齿圆柱齿轮，其轮齿分布在圆环面上，使轮齿能包住蜗杆，以改善接触状况，这是蜗轮形体的一个特征。

(一)蜗杆蜗轮的主要参数与尺寸计算

1、齿距p与模数m

在包含蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的中间平面内(图9-60)，蜗杆的轴向齿距px应与蜗轮的端面齿距Pt相等(px=pt=p)，所以蜗杆的轴向模数mx与蜗轮的端面模数mt也相等(mx=mt=m)，并规定为标准模数。蜗轮分度圆直径d2、喉圆直径da2 、齿根圆直径df2均在中间平面内度量。 2、蜗杆直径系数q

蜗杆直径系数是蜗杆特有的一个重要参数，它等于蜗杆的分度圆直径d1与轴向模数m的比值，即

q=d1/m

或 d1=mq

对应于不同的标准模数，规定了相应的q值。引入这一系数的目的，主要是为了减少加工刀具的数目。

3、导程角γ

沿蜗杆分度圆柱面展开，螺旋线展成倾斜直线，如图9-61所示，斜线与底线间的夹角γ，称为蜗杆的导程角。当蜗杆直径系数q和头数z1选定后，导程角丁就惟一确定了。它们之间的关系为 tanγ=pxz1/πd1=πmz1/πmq=z1/q 一对相互啮合的蜗杆和蜗轮，除了模数和齿形角必须分别相同外，蜗杆导程角γ与蜗轮螺旋角卢应大小相等、旋向相同，即γ=β。

图9-61 蜗杆的导程角

蜗杆与蜗轮各部分尺寸与模数m、蜗杆直径系数q、导程角γ和齿数z1、z2有关，其具体关系见表9-15。

表9-15 标准蜗杆、蜗轮各部分尺寸计算公式

(二)蜗杆蜗轮的画法

1、蜗杆的画法

蜗杆一般选用一个视图，其齿顶线、齿根线和分度线的画法与圆柱齿轮相同，如图9-62所示。图中以细实线表示的齿根线也可省略。齿形可用局部剖视或局部放大图表示。

图9-62 蜗杆的主要尺寸和画法 2、蜗轮的画法

蜗轮的画法与圆柱齿轮相似，如图9-63所示。

(1)在投影为非圆的视图中常用全剖视或半剖视，并在与其相啮合的蜗杆轴线位置画出细点画线圆和对称中心线，以标注有关尺寸和中心距。

(2)在投影为圆的视图中，只画出最大的顶圆和分度圆，喉圆和齿根圆省略不画。投影为圆的视图也可用表达键槽轴孔的局部视图取代。

3、蜗杆蜗轮啮合的画法

蜗杆蜗轮啮合有画成外形图和剖视图两种形式，其画法如图9-64所示。在蜗轮投影为圆的视图中，蜗轮的节圆与蜗杆的节线相切。

图9-63 蜗轮的画法和主要尺寸

图9-64 蜗杆蜗轮啮合画法