平面二次包络环面蜗杆减速机传动原理试车磨合及使用维护

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平面二次包络环面蜗杆减速机传动原理试车磨合及使用维护
 

平面二次包络环面蜗杆减速机

(传动原理、试车磨合、使用维护)

平面二次包络环面蜗杆副的形成原理:

A、平面二次包络环面蜗杆副的形成过程主要包括两次包络运动

1 第一次包络运动是以一个平面齿蜗轮的齿面为母面与蜗杆以一定的相对运动,包络出蜗杆的螺旋齿面;

2 第二次包络运动是以第一次包络运动形成螺旋曲面为母面与蜗轮通过共轭运动包络出蜗轮齿面。

B、啮合过程有以下特点:

1 蜗杆轴向齿廓呈弧分布,同时接触齿数:37个齿;

2 蜗杆齿面经硬化处理后精确磨削而成,齿面硬度:HRC50,粗糙度Ra0.8

3 加工工艺过程和成形过程完全一致,能够可靠的保证制造精度和啮合的理论状态;

4 齿面接处面积大;

5 蜗轮齿面上每时每刻都有:两条同时出现的沿齿宽方向不断从两端向中间推进的:接触线,而且接触线与相对速度方向的夹角接近90

6 齿面润滑角度大、动压油膜的形成及保持性好。

 

平面二次包络环面蜗杆传动的特点

1)多齿接触

      通常平面二次包络环面蜗杆的同时啮合齿数为蜗轮齿数的十分之一 ,而圆柱蜗杆不超过 3 。啮合齿数多了,传递的力就分散,每个齿受到的作用力就小了。这样就提高了蜗轮副的承载能力。这一特点的优势在蜗轮齿数较多时更为突出。

2)双线接触

每一瞬时,在平面二次包络环面蜗杆副蜗轮的同一齿面上会同时出现两条接触线。它可能是一条接触线两次通过齿面,也可能是同一齿面上的两段接触线。而普通圆柱蜗杆副(尼曼蜗杆除外)的蜗轮齿面每一瞬时与蜗杆只有一条接触线。接触线多,分散了齿面上的作用力,同样提高了齿面的承载能力。

3)齿的受力状况好

平面二次包络环面蜗杆副的接触线几乎是沿齿高分布,齿受到的弯矩小。在校核蜗轮齿的弯曲强度时,可将沿接触线的作用力简化成作用于分度圆处的集中力。圆柱蜗杆按最危险的情况考虑,它的简化力作用于蜗轮齿的顶部。再加上平面二次包络环面蜗杆不用靠增加齿高来提高重合度,都采用的短齿(齿高系数0.7左右),平副简化后的作用力形成的弯矩比圆柱蜗杆小的多。因此平面二次包络环面蜗杆和蜗轮的抗弯强度比圆柱蜗杆的抗弯强度高的多。

4)形成动压条件好

平面二次包络环面蜗杆副的接触线与相对运动方向的夹角大,有利于形成动压油膜。其蜗轮齿面呈中凹状,形成一个“油涵”,有利于存油。入口接触线从蜗轮齿面两端向中间滑动,将润滑油封闭在“油涵”中,更有利于形成动压油膜。良好的油膜可以减少磨损,提高传动效率。

5)经过合理修型的平面二次包络环面蜗杆接触线分布合理,齿面工作区大。

6)接触应力小,平面二次包络环面蜗杆副齿面的诱导法曲率小,抗齿面疲劳强度性能好。诱导法曲率是表示两啮合曲面“贴合”性能好坏的重要指标。它是两个曲面法曲率(弯曲度的量化值)之差。差值越小,表示两曲面越“贴合”,接触应力越小。圆柱蜗杆副是两个凸形曲面,平面二次包络环面蜗杆则是一个凸面,一个是凹面。

7 回转面包络平面二次包络环面蜗杆可以进行磨削,可以做成硬齿面蜗杆。因此,蜗杆齿面硬度高,粗糙度低,提高了耐磨性,延长了蜗杆的使用寿命。

平面二次包络环面蜗杆减速机的试车磨合

虽然平面二次包络环面蜗杆传动的蜗轮可以说是利用蜗杆切制出来的,但滚刀是经过开槽的蜗杆,开槽数量再多也不可能等同于蜗杆齿面,所以平面二次包络环面蜗杆传动真正达到理论上的啮合面积是需要短时间的磨合的,开槽数量越多蜗轮副需要磨合的时间越短。平面二次包络蜗杆减速机在装配后应进行试车。试车前应注入较低粘度的润滑油。在额定转速下作正、反方向运转,连续运转时间不少于两小时。运行中不得有冲击、漏油、不正常振动、噪声、发热及联接紧固件松动等现象。试车后,蜗轮左右齿面接触斑点应基本对称,蜗杆齿面入口和出口修缘部分不应接触,工作面入口部分的接触斑点可重于工作面的其他部分。

平面二次包络环面蜗杆减速机的使用维护

主动轴直接与电机联结时推荐采用弹性联轴器,减速器被动轴直接与工作机联结时推荐采用齿式联轴器或其他非刚性联轴器。

主动轴线和被动轴线与联接部分的轴线保证同心,其误差不得大于所用联轴器的允许值。

3.减速机安装使用时手转动必须灵活,无卡住现象,蜗杆轴承和蜗轮轴承的轴向间隙应符合技术要求的规定。

4.安装好减速机在正式使用前,应进行空载及部分额定载荷间歇运转各13小时后方可正式运转,运转应平稳无冲击,无异常振动和噪声及漏油等现象,最高油温不得超过85℃如发现故障应及时排除,具体可分为4个阶段:

第一阶段载荷为额定载荷的25%

第二阶段载荷为额定载荷的50%

第三阶段载荷为额定载荷的75%

第四阶段载荷为额定载荷的100%

每一阶段运转时间以油温平衡为准,但不得少于2小时,最高油温不得超过100度,运转应平稳,无冲击、振动、噪音及漏油等现象,发现故障应及时排除。

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