蝸桿傳動的失效形式與齒輪傳動(齒輪減速機)類似,亦有齒面的點蝕、磨損、膠合以及蝸輪輪齒的折斷等形式。其中以喻合齒面的點蝕及蝸輪齒面磨損為常見,此外膠合亦時有發(fā)生。上述失效的出現(xiàn),主要是由于嚙合齒面間相對滑動速度較大,尤其在圓柱蝸桿傳動中潤滑角8過小,形成不了動壓油膜,以致啃合效率低而溫升高所引起。此外由于蝸桿剛度不足或制造與安裝誤差等因素也會導致上述失效形式的出現(xiàn)。蝸輪輪齒的折斷多由于輪齒磨損后齒厚減薄過童,以及安裝誤差大引起嚴重偏載所產(chǎn)生??傊?,由于蝸桿齒形結構及所用材料的力學性能比蝸輪輪齒的好,因此蝸輪輪齒是兩者中的薄弱環(huán)節(jié)。
如果在設計時合理選擇傳動類型和參數(shù),選擇合適的材料組合,再配以良好的潤滑方式及散熱措施,選用抗磨和抗膠合的潤滑油,提高加工和安裝精度等,則上述失效情況可以得到改善而延長使用壽命。
在蝸輪減速機的齒輪傳動中,其載荷系數(shù)包括以下四個系數(shù):使用系數(shù)KA.動載系數(shù)K,齒間載荷分配系數(shù)Ka和齒向載荷分布系數(shù)K0。
使用系數(shù)KA:考慮齒輪外部動載荷影響的系數(shù)—原動機、工作機的運轉特性、聯(lián)軸器的緩沖性能等外部因素引起的動載荷。
動載系數(shù)K:考慮到由于齒輪傳動本身的嚙合誤差和運轉速度而引起的內部附加動載荷的系數(shù)。嚙合誤差是由于菇節(jié)誤差、齒形誤差、齒輪變形等從而使從動輪在運轉中產(chǎn)生角速度變化引起動載沖擊。影響因素:制造精度、圓周速度等,為了減少動載沖擊,對不同公差等級的齒輪圓周速度作了限制。
蝸輪減速機齒間載荷分配系數(shù)Ka:考慮到由于制造誤差和受載后輪齒變形等原因引起各種對輪齒間載荷分配不均勻的系數(shù)。主要形響因素是由于設計和制造的重合度差異,重合度影響嚙合齒的對數(shù)及嚙合范圍。
蝸輪減速機齒向載荷分布系數(shù)K0:考慮在同一對齒輪上,系數(shù)。產(chǎn)生原因:軸的彎曲、扭轉變形、導致齒輪副互相傾斜及齒輪扭曲。
載荷沿接觸線分布不均勻的軸承彈性位移、傳動裝置制造安裝誤差。
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