CN1333186C - 一种多头蜗杆副 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于摩托车、汽车、电梯等机械设备的减速器的新型多头蜗杆副，包括多头蜗杆和蜗轮，其特征在于：多头蜗杆的头数至少为3头，多头蜗杆的齿顶圆和分度圆为一段圆心角至少为90°的圆弧绕其轴线回转形成的圆弧回转面，多头蜗杆的螺旋齿的齿顶(5)的宽度中心最窄，从中心沿两端逐渐增宽，齿廓两面非对称，齿高相等；蜗轮的轮齿(4)为斜齿，轮齿顶(6)的宽度也是中点最窄，沿两端逐渐增宽，齿廓两面非对称。本发明啮合的齿数比一般的环面蜗杆多，承载能力更大；齿面接触是沿齿高方向呈线接触，在运转中不易磨损，发热量低。具有制造工艺简单的优点。
Description
技术领域
本发明涉及机械传动部件，具体涉及一种用于摩托车、汽车、电梯等机械设备的减速器的多头蜗杆副。
技术背景
目前，在要求单级大减速比并传递大转矩的齿轮传动中，多数应用蜗杆传动。蜗杆传动平稳，振动和噪音均很小，结构紧凑。但蜗杆螺牙与蜗轮齿面间啮合摩擦损耗较大，容易出现温升过高现象，蜗轮也容易磨损。蜗杆传动的功率损失包括三部分：螺旋啮合摩擦损失、轴承摩擦损失及蜗杆或蜗抡的搅油损失。蜗杆传动效率要比齿轮传动低，主要原因是螺旋啮合摩擦损失较大。蜗杆传动分为圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动和锥蜗杆传动三大类，其中环面蜗杆传动接触线和相对速度夹角接近于90°，有利于形成油膜；同时接触齿数多，当量曲率半径大，因而承载能力大，比一般普通圆柱蜗杆传动大2-3倍，但制造工艺一般比普通圆柱蜗杆要复杂。现有的环面蜗杆传动副的蜗杆齿形的齿面两侧对称，曲率半径相等；加工时，磨完一侧齿面后，需将蜗杆调头重新安装校准再磨另一侧齿面，不仅增加了工序，而且蜗杆的精度难以保证。
发明的内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种承载能力更大、不容易磨损、使用寿命长，容易加工的多头蜗杆副。
本发明所述的一种多头蜗杆副，包括多头蜗杆和蜗轮，多头蜗杆由轴体及轴体上的螺旋齿构成，蜗轮由轮体及轮体上的轮齿构成，其特征在于：多头蜗杆的头数至少为3头，多头蜗杆的齿顶圆和分度圆为一段圆心角α至少为90°的圆弧绕其轴线回转形成的圆弧回转面，多头蜗杆的螺旋齿的齿顶的中心最窄，从中心向两端逐渐增宽，齿廓两面非对称，齿高相等；蜗轮的轮齿为斜齿，轮齿顶的宽度也是中点最窄，向两端逐渐增宽，齿廓两面非对称。
由于本发明的多头蜗杆的齿顶圆和分度圆为一段圆心角α至少为90°的圆弧绕其轴线回转的圆弧回转面，啮合的齿数比一般的环面蜗杆多，所以，承载能力更大；又由于齿面接触是沿齿高方向呈线接触，所以，在运转中不易磨损，发热量低。
所述的一种多头蜗杆副，其特征在于多头蜗杆的齿长径向为抛物线，轴向为渐开线。
本发明所述的一种新型多头蜗杆副，可采用专门设计的工装“一种多头蜗轮副、螺旋伞齿轮加工装置”(专利申请号为：02234101.3)在普通车床上加工。加工蜗轮时，将蜗轮坯件装在专门设计的工装上，装有定型刀刃的刀具装夹在车床的主轴和尾座之间，启动车床带动刀具旋转，与此同时，带动装在专门设计的工装的蜗轮坯件旋转，即可加工出蜗轮。加工蜗杆时，将蜗杆坯件装夹在车床的主轴和尾座之间，装有与加工蜗轮相同的定型刀刃的刀盘装在专门设计的工装上，启动车床带动蜗杆坯件旋转，与此同时，带动装在专门设计的工装上的刀盘旋转，即可加工出蜗杆。制造工艺简单，加工出来的蜗杆副勿需经过倒坡修形，即可使用。本发明可用于摩托车、汽车、电梯等机械设备的减速器。
附图说明
图1为多头蜗杆结构图。
图2为多头蜗杆螺旋齿的展开示意图。
图3为蜗轮形状图。
图4为多头蜗杆副配合图。
具体实施方式
参见图1，可采用专门设计的工装在普通车床上加工，将蜗杆坯件装夹在车床的主轴和尾座之间，装有定型刀刃的刀盘装在专门设计的工装上，启动车床带动蜗杆坯件旋转，与此同时，带动装在专门设计的工装上的刀盘旋转，即可在轴体1上加工出齿顶5的宽度中心最窄，沿两端逐渐增宽螺旋齿2。
参见图3，将蜗轮坯件装在专门设计的工装上，装有与加工蜗杆相同的定型刀刃的刀具装夹在车床的主轴和尾座之间，启动车床带动刀具旋转，与此同时，带动装在专门设计的工装的蜗轮坯件旋转，即可加工出轮体3上加工出轮齿顶6的宽度中点最窄，沿两端逐渐增宽的倾斜的轮齿4。
参见图4，将以上加工完毕的多头蜗杆和蜗轮配合构成新型多头蜗杆副。
Claims (2)
1、一种多头蜗杆副，包括多头蜗杆和蜗轮，多头蜗杆由轴体(1)及轴体上的螺旋齿(2)构成，蜗轮由轮体(3)及轮体上的轮齿(4)构成，其特征在于：多头蜗杆的头数至少为3头，多头蜗杆的齿顶圆和分度圆为一段圆心角α至少为90°的圆弧绕其轴线回转形成的圆弧回转面，多头蜗杆的螺旋齿的齿顶(5)的中心最窄，从中心向两端逐渐增宽，齿廓两面非对称，齿高相等；蜗轮的轮齿(4)为斜齿，轮齿顶(6)的宽度也是中点最窄，向两端逐渐增宽，齿廓两面非对称。
2、根据权利要求1所述的一种多头蜗杆副，其特征在于多头蜗杆的齿长径向为抛物线，轴向为渐开线。
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