蜗杆传动的载荷和应力分析
受力分析
以右旋蜗杆为主动件，蜗轮蜗杆，并沿图示的方向旋转时，大模数包络蜗轮蜗杆，蜗杆螺旋面上的受力情况。设Fn为集中作用于节点P处的法向载荷，它作用于法向截面Pabc内。Fn可分解为三个互相垂直的分力，即圆周力Ft、径向力Fr和轴向力Fa。 显然，在蜗杆与蜗轮间，载荷Ft1与Fa2、Fr1与Fr2和Fa1与Ft2对大小相等、方向相反的力。
各力的大小可按下式计算：
Ft1=Fa2=2T1/d1
Ft2=Fa1=2T1/d2
Fr1=Fr2=Fa1tanα
Fn= Fa1/cosαncosγ=Fa2/cosαncosγ=2T2/d2cosαncosγ
式中：T1、T2-蜗杆与蜗轮上的转矩 N.mm。
确定各力的方向：蜗杆为主动件，蜗杆的圆周力方向与蜗杆上啮合点的速度方向相反；蜗杆为从动件，蜗轮的圆周力方向与蜗轮的啮合点的速度方向相同；蜗杆和蜗轮的轴向力方向分别与蜗轮和蜗杆的周向力方向相反；蜗杆和蜗轮的径向力方向分别指向各自的圆心。
蜗轮蜗杆减速机加载试验方法
1主题内容与适用范围本标准规定了传递动力用蜗轮蜗杆减速机（以下简称蜗杆减速器）加载试验的一般要求、试验台与测试装置、加载试验方法及数据处理等。本标准适用于蜗杆减速器的产品定型及鉴定、科研样机的整机加载性能试验。被试的减速器的蜗杆转速不超过1500r/min，二次蜗轮蜗杆，蜗杆副啮合的平均滑动速度不超过17m/s。2引用标准GB 6404齿轮装置噪声声功率测定方法GB 8543验收试验中齿轮装置机械振动的测定。
平面二次包络环面蜗轮蜗杆减速机的齿型是多齿啮合，承载能力大，蜗轮蜗杆副，传动，结构紧凑、噪音低等特点。蜗杆经过齿面硬化处理后，精细磨削而成，齿面硬度、粗糙度低等。公司引进数控自动辉光等离子氮化炉热处理设备数台，经过此设备处理的蜗杆具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐腐蚀性及耐高温、变形量小、渗氮层脆性小、对环境无污染等，加工直径可达到2米，加工高度为3米等。
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