絲杠升降機(jī)是由蝸桿、蝸輪、絲杠組成的,用于傳遞交錯(cuò)軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力,通常兩軸交錯(cuò)角為90°。在一般蝸桿傳動(dòng)中,都是以蝸桿為主動(dòng)件。
從外形上看,蝸桿類(lèi)似螺栓,蝸輪則很象斜齒圓柱齒輪。工作時(shí),蝸輪輪齒沿著蝸桿的螺旋面作滑動(dòng)和滾動(dòng)。為了改善輪齒的接觸情況,將蝸輪沿齒寬方向做成圓弧形,使之將蝸桿部分包住。這樣蝸桿蝸輪嚙合時(shí)是線(xiàn)接觸,而不是點(diǎn)接觸。
蝸輪升降機(jī)蝸桿蝸輪傳動(dòng)具有以下特點(diǎn):
1.傳動(dòng)比大,且準(zhǔn)確。通常稱(chēng)蝸桿的螺旋線(xiàn)數(shù)為螺桿的頭數(shù),若蝸桿頭數(shù)為z1,蝸輪齒數(shù)為z2,則蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比為
i=&61559;1/&61559;2=n1/n2=z2/z1 (3-60)
通常蝸桿頭數(shù)很少(z1=1~4),蝸輪齒數(shù)很多(z2=30~80),所以蝸桿傳動(dòng)可獲得很大的傳動(dòng)比而使機(jī)構(gòu)比較緊湊。單級(jí)蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比 i≤100~300;傳遞動(dòng)力時(shí)常用 i=5~83。
2.傳動(dòng)平穩(wěn)、無(wú)噪聲。因蝸桿與蝸輪齒的嚙合是連續(xù)的,同時(shí)嚙合的齒對(duì)較多。
3.當(dāng)蝸桿的螺旋升角小于嚙合面的當(dāng)量摩擦角時(shí),可以實(shí)現(xiàn)自鎖。
4.傳動(dòng)效率比較低。當(dāng)z1=1時(shí),效率&61544;=0.7~0.75;z1=2時(shí),&61544;=0.75~0.82;z1=3~4時(shí),&61544;=0.82~0.92。具有自鎖時(shí),&61544;=0.4~0.45。
5.蝸輪蝸桿因嚙合處有較大的滑動(dòng)速度,會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的摩擦磨損,引起發(fā)熱,使?jié)櫥闆r惡化,所以蝸輪一般常用青銅等貴重金屬制造。
按蝸桿形狀的不同可分:
1.圓柱蝸桿傳動(dòng)
2.環(huán)面蝸桿傳動(dòng)
其中常用的有阿基米德圓柱蝸桿傳動(dòng)和圓弧齒圓柱蝸桿傳動(dòng)。
① 蝸輪升降機(jī)阿基米德蝸桿的端面齒廓為阿基米德螺旋線(xiàn),其軸面齒廓為直線(xiàn)。阿基米德蝸桿可以在車(chē)床上用梯形車(chē)刀加工,所以制造簡(jiǎn)單,但難以磨削,故精度不高。在阿基米德圓柱蝸桿傳動(dòng)中,蝸桿與蝸輪齒面的接觸線(xiàn)與相對(duì)滑動(dòng)速度之間的夾角很小,不易形成潤(rùn)滑油膜,故承載能力較低。
②蝸輪升降機(jī)圓弧齒蝸桿傳動(dòng)是一種蝸桿軸面(或法面)齒廓為凹圓弧和蝸輪齒廓為凸圓弧的蝸桿傳動(dòng)。在這種傳動(dòng)中,接觸線(xiàn)與相對(duì)滑動(dòng)速度之間的夾角較大,故易于形成潤(rùn)滑油膜,而且凸凹齒廓相嚙合,接觸線(xiàn)上齒廓當(dāng)量曲率半徑較大,接觸應(yīng)力較低,因而其承載能力和效率均較其他圓柱蝸桿傳動(dòng)為高。平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器是一種新興的傳動(dòng)裝置,其承載能力大,傳動(dòng)效果高,機(jī)構(gòu)緊密、合理。這種減速器可以廣泛地應(yīng)用于各種傳動(dòng)機(jī)械中的減速傳動(dòng),如冶金、礦山、起重、化工、建筑橡塑、船舶等行業(yè)以及其它機(jī)械設(shè)備上,適用工作環(huán)境溫度為-40-+40,輸入軸轉(zhuǎn)速不大于1500轉(zhuǎn)/分,蝸桿軸可正反兩面方向旋轉(zhuǎn)。