二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副的發(fā)展
(1) 雙錐面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副的發(fā)展 Bostock-Renk公司很早以前就已用雙錐面砂輪磨削展成環(huán)面蝸桿的螺旋面:砂輪裝在刀座上,刀座回轉(zhuǎn)軸心Od與蝸桿軸線的距離等于被加工環(huán)面蝸桿副的中心距a,砂輪軸線的傾角等于蝸桿導(dǎo)程角。蝸桿滲碳淬火,齒面硬度52—56HRC。用剃齒刀精加工展成蝸輪齒面。用與磨蝸桿螺旋面相同的方法,磨剃齒刀刃帶,使產(chǎn)形面與蝸桿螺旋面一致。按加工方法,Bostock-Renk蝸桿副為雙錐面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副。后來美國專利所介紹的雙錐面包絡(luò)環(huán)面蝸桿本質(zhì)上與Bostock-Renk蝸桿副同屬一類,不同之處是引入了不同的修形方法。關(guān)于雙錐面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副的嚙合理論,日本文學(xué)中對(duì)瞬時(shí)接觸線分布規(guī)律和微觀嚙合質(zhì)量參數(shù)已有研究。文獻(xiàn)中對(duì)雙錐面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副進(jìn)行系統(tǒng)研究,分析了微觀和宏觀嚙合質(zhì)量,在此基礎(chǔ)上推薦首選傳動(dòng)類型以及砂輪直徑、砂輪軸線傾角和修形選擇范圍。日本住友重機(jī)機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn)的HEDCON系列減速器,采用的雙錐面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副,有很高的承載力。
(2) 平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的發(fā)展 20世紀(jì)60年代末70年代初,我國和日本分別研制成平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)。這種蝸桿傳動(dòng)承載能力大,效率高,廣泛用于各種機(jī)械的傳動(dòng)裝置,例如,中心距為1200mm的平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng),用于軋鋼機(jī)傳動(dòng)裝置,已使用多年,效果很好。1972年提出蝸桿二次作用理論,對(duì)滾刀形面二次接觸在蝸輪齒面上形成新接觸區(qū)作了精辟的分析。我國學(xué)者對(duì)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副的嚙合理論進(jìn)行了系統(tǒng)研究,做了以下工作:齒面接觸線和各類界限的計(jì)算;接觸線法向誘導(dǎo)法曲率和滑動(dòng)角的計(jì)算;對(duì)蝸桿邊齒頂變尖和蝸桿和蝸輪的根切進(jìn)行了研究。這些研究對(duì)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副參數(shù)的選擇和微觀嚙合質(zhì)量的評(píng)價(jià)起了很大作用。對(duì)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的嚙合理論和設(shè)計(jì)作了總結(jié),對(duì)蝸桿修形進(jìn)行了研究,作了大量計(jì)算。上述研究工作對(duì)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)在我國專業(yè)化生產(chǎn)和推廣應(yīng)用起了很大作用。對(duì)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的修形和宏觀嚙合質(zhì)量進(jìn)行系統(tǒng)研究,推薦了首先傳動(dòng)類型和修形參數(shù)的選擇范圍。
(3) 錐面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的應(yīng)用 平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)適用于蝸桿頭數(shù)(齒數(shù))Z1=1—6。當(dāng)Z1>6時(shí),易引起環(huán)面蝸桿邊齒頂變尖和根切,在此情況下需要選用錐面為產(chǎn)形面。我國于1985年開始生產(chǎn)錐面(單錐面)二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副,蝸桿頭數(shù)可達(dá)Z1=9.
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8000系列擺線減速機(jī)產(chǎn)品特點(diǎn)
1.傳動(dòng)比大。一級(jí)減速時(shí)傳動(dòng)比為1/6–1/87。兩級(jí)減速時(shí)傳動(dòng)比為1/99–1/7569;三級(jí)傳動(dòng)時(shí)傳動(dòng)比為1/5841–1/658503。另外根據(jù)需要還可以采用多級(jí)組合,速比達(dá)到指定大。
2.傳動(dòng)效率高。由于嚙合部位采用了滾動(dòng)嚙合,一般一級(jí)傳動(dòng)效率為90%–95%。
3.結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕。體積和普通圓柱齒輪減速機(jī)相比可減小2/1–2/3。
4.故障少,壽命長。主要傳動(dòng)嚙合件使用軸承鋼磨削制造,因此機(jī)械性能與耐磨性能均佳,又因其為滾動(dòng)摩擦,因而故障少,壽命長。
5.運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠。因傳動(dòng)過程中為多齒嚙合,所以使之運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠,噪聲低。
6.拆裝方便,容易維修。
7.過載能力強(qiáng),耐沖擊,慣性力矩小,適用于起動(dòng)頻繁和正反轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。
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