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蝸輪蝸桿:它們是什么,在哪里使用?

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蝸輪蝸桿:它們是什么,在哪里使用?

發布日期:2019-12-29 作者: 點擊:

蝸輪蝸桿齒輪廣泛應用于工業,重型設備甚至是消費類應用中。盡管它們的效率相對較低,但它們可以提供很高的減速比,并且在許多情況下是自鎖的。

蝸輪蝸桿由蝸桿和齒輪(有時稱為蝸輪)構成,它們的軸相互平行且不相交,彼此成90度角。蝸桿類似于帶V型螺紋的螺釘,齒輪類似于正齒輪。蝸桿通常是驅動部件,蝸桿的螺紋使齒輪的齒前進。

像滾珠絲杠一樣,蝸輪蝸桿中的蝸桿可能有一個或多個啟動–意味著蝸桿上有多個螺紋或螺旋線。蝸輪蝸桿加工廠家對于單啟動蝸桿,蝸桿每旋轉一整圈(360度)會使齒輪前進一個齒。因此,具有24個齒的齒輪將使齒輪減速比為24:1。對于多啟動蝸桿,減速比等于齒輪上的齒數除以蝸輪的啟動數。(這與大多數其他類型的齒輪不同,在大多數其他類型的齒輪中,齒輪的減速取決于兩個零件的直徑。)

蝸桿和齒輪的嚙合是滑動和滾動動作的混合,但是滑動接觸以高減速比占主導。這種滑動作用會產生摩擦和熱量,從而將蝸輪的效率限制在30%到50%之間。為了較大程度地減少摩擦(并因此減少熱量),蝸桿和齒輪由異種金屬制成-例如,蝸桿可能由硬化鋼制成,齒輪則由青銅或鋁制成。

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盡管滑動觸點降低了效率,但它提供了非常安靜的操作。(蝸桿和齒輪使用異種金屬也有助于安靜運行。)這使得蝸輪適用于應將噪音降至低的場合,例如電梯。此外,齒輪使用較軟的材料意味著它可以吸收沖擊載荷,就像在重型設備或破碎機中所經歷的那樣。

蝸輪的主要優點是它們具有提供高減速比和相應高扭矩倍增的能力。它們還可以用作中低速應用中的減速器。并且,因為它們的減速比僅基于齒輪齒的數量,所以它們比其他類型的齒輪更緊湊。像小螺距絲杠一樣,蝸輪通常是自鎖的,這使其非常適合于起重和提升應用。

當需要大幅度降低速度時,通常使用蝸輪。減速比取決于蝸桿的啟動次數和蝸輪上的齒數。但是蝸輪具有滑動接觸,該滑動接觸是安靜的,但是傾向于產生熱量并且具有相對較低的傳動效率。

至于生產材料,通常蝸桿是由硬金屬制成的,而蝸輪是由相對較軟的金屬制成的,例如鋁青銅。這是因為與蝸輪相比,蝸輪上的齒數相對較高,其啟動次數通常為1至4,通過降低蝸輪的硬度,可以減小蝸輪上的摩擦。蝸桿制造的另一個特征是需要專門的機器來進行蝸桿的齒輪切割和磨齒。另一方面,蝸輪可以由用于正齒輪的滾齒機制成。但是由于齒形不同,不可能像堆疊圓柱齒輪一樣通過堆疊齒輪毛坯一次切割多個齒輪。

蝸輪蝸桿的應用包括齒輪箱,釣魚竿輪,吉他弦調弦軸,以及需要通過大幅度減速來進行微調的場合。盡管您可以逐個蝸輪旋轉蝸輪,但通常無法使用蝸輪旋轉蝸輪。這稱為自鎖功能。不能總是確保自鎖功能,建議使用單獨的方法進行真正的正向反向預防。

還存在雙工蝸輪類型。當使用它們時,可以調整齒隙,因為當牙齒磨損需要調整齒隙時,不需要改變中心距離。沒有太多制造商可以生產這種蠕蟲。

在日本,蝸輪更通常稱為蝸輪機械。


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