環(huán)面蝸桿傳動的特征是,蝸桿體在軸向的外形是以凹圓弧為母線所形成的旋轉(zhuǎn)曲面,所以把這種蝸桿傳動叫做環(huán)面蝸桿傳,在這種傳動的嚙合帶內(nèi),蝸輪的節(jié)圓位于蝸桿的節(jié)弧面上,亦即蝸桿的節(jié)弧沿蝸輪的節(jié)圓包著蝸輪,在中間平面內(nèi),蝸桿和蝸輪都是直線齒廓。
環(huán)面蝸桿傳動由于同時相嚙合的齒對多,而且輪齒的接觸線與蝸桿齒運動的方向近似于垂直,這就大大改善了輪齒受力情況和潤滑油膜形成的條件,因而承載能力約為阿基米德蝸桿傳動的2~4倍,效率一般高達0.85~0.9,但環(huán)面蝸桿傳動需要較高的制造和安裝精度。
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據(jù)蝸桿傳動的失效特色,選擇蝸桿和蝸輪資料組合時,不光要求有滿足的強度,而且要有杰出的減摩、耐磨和抗膠合的才能,對高速重載的傳動,蝸桿常用低碳合金鋼經(jīng)滲碳后,外表淬火使硬度達56 ~62HRC,再經(jīng)磨削,對中速中載傳動,蝸桿常用45鋼、40Cr、35SiMn等,外表經(jīng)高頻淬火使硬度達45~55HRC,再磨削。
對一般蝸桿可采用45、40等碳鋼調(diào)質(zhì)處理,常用的蝸輪資料為鑄造錫青銅、鑄造鋁鐵青銅及灰鑄鐵HTl50、HT200等,錫青銅的抗膠合、減摩及耐磨性能好,但價格較高,常用于vs≥3m/s的重要傳動,鋁鐵青銅具有滿足的強度,并耐沖擊,價格便宜,但抗膠合及耐磨性能不如錫青銅。
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蝸輪蝸桿傳動裝置是齒輪傳動的類型之一,其結(jié)構(gòu)緊湊、傳動速比大、噪音小、蝸輪輸出轉(zhuǎn)矩大等特點被廣泛應(yīng)用,蝸輪蝸杅裝置中有銅部件,因此蝸輪蝸桿油與其它齒輪油的差別,是不能以化學(xué)活性高的含硫極壓劑為主劑,而采用中等活性的油性劑為主劑,即使在極壓型蝸輪蝸桿油配方中,也要小心平衡極壓劑和油性劑的協(xié)合作用,因為含硫極壓劑在邊界潤滑條件下與特鐵反應(yīng)生成硫化鐵膜,其熔點髙,有較好的抗燒結(jié)性能,有效地防止齒面損傷。
但含硫極壓劑與銅生成的硫化亞銅膜,韌性差,很容易從基體上磨掉,導(dǎo)致磨損增加,摩擦系數(shù)增大,所以蝸輪蝸桿油產(chǎn)品標(biāo)準中對硫含量加以限定:L-CKE油的硫含量不大于1.05%,L-CKE/P油的硫含量不大于1.25%,由此可見,蝸輪蝸桿油不能用其它等級的極壓工業(yè)齒輪油代用、否則將加速腐蝕磨損,降低蝸輪蝸桿裝置的承載能力和使用壽命。
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