伺服行星減速機蝸桿相當于螺旋,其螺旋線也分為左旋和右旋、單頭和多頭。通常蝸桿的頭數(shù)Z1=1~4,頭數(shù)越多效率越高;但頭數(shù)太多,如Z1>4,分度誤差會增大,行星減速機且不易加工。蝸輪的齒數(shù)Z2=iZ1,i為蝸桿傳動的傳動比,i=n1/n2=Z2/Z1。對于一般傳遞動力的蝸桿傳動,Z2=27~80。當Z2<27時,蝸輪齒易發(fā)生根切;而Z2太大時,可能導致蝸輪齒彎曲強度不夠。以d1表示蝸桿分度圓直徑,則蝸桿分度圓柱上的螺旋升角λ可按下式求出 在上式中引入q=Z1/tgλ,則可求得蝸桿的分度圓直徑為d1=qm。式中q稱為蝸桿特性系數(shù)。為了限制滾刀的數(shù)目,標準中規(guī)定了與每個模數(shù)搭配的q值。通常q=6~17。蝸輪分度圓直徑d2=Z2m。
在蝸桿傳動中,蝸輪輪齒的失效形式有點蝕、磨損、膠合和輪齒彎曲折斷。但一般蝸桿傳動效率較低,滑動速度較大,容易發(fā)熱等,故膠合和磨損破壞更為常見。蝸桿傳動為了避免膠合和減緩磨損,蝸桿傳動的材料必須具備減摩、耐磨和抗膠合的性能。一般蝸桿用碳鋼或合金鋼制成,螺旋表面應(yīng)經(jīng)熱處理(如淬火和滲碳),以伺服行星減速機便達到高的硬度(HRC45~63),然后經(jīng)過磨削或珩磨以提高傳動的承載能力。蝸輪多數(shù)用青銅制造,對低速不重要的傳動,有時也用黃銅或鑄鐵。為了防止膠合和減緩磨損,應(yīng)選擇良好的潤滑方式,選用含有抗膠合添加劑的潤滑油。對于蝸桿傳動的膠合和磨損,還沒有成熟的計算方法。
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