CN207795993U - 一种蜗轮蜗杆减速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种蜗轮蜗杆减速器，属于机械技术领域。它解决了现有的蜗轮蜗杆减速器传动的效率和精度低的问题。本蜗轮蜗杆减速器，包括壳体、蜗轮和蜗杆，所述蜗杆和蜗轮均设置在壳体内，所述蜗轮和蜗杆上分别具有啮齿一和啮齿二，所述啮齿一和啮齿二相互啮合，其特征在于，所述啮齿一的曲率半径大于啮齿二的曲率半径。本蜗轮蜗杆减速器通过增大蜗轮上啮齿一的曲率半径，即使得啮齿一的曲率半径大于啮齿二的曲率半径，从而使得啮齿一与啮齿二之间的齿面接触区为接近于一个点，且该接触点靠近啮齿一的中部，从而改善了蜗轮与蜗杆之间的接触面的质量，提高了传动的效率和精度。

Description

一种蜗轮蜗杆减速器

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种蜗轮蜗杆减速器。

背景技术

减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置，其主要作用是降低转速，增加转矩。减速器的种类繁多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器和行星齿轮减速器。

现有的蜗轮蜗杆减速器中，蜗杆与蜗轮都是选用参数基本完全一致的，即蜗轮都是采用模数、节圆直径、齿形、齿形叫和螺旋升角均与蜗杆完全一致的滚刀加工形成的，由于不同的设备制造产生误差、以及滚刀刃磨余量等因素，导致切出的齿形不可能与蜗杆的齿形精确啮合，蜗杆上的啮齿会与蜗轮上齿槽的两侧发生碰撞，蜗轮与蜗杆的接触面会出现不合格的现象，导致传动的效率和精度较低。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种蜗轮蜗杆减速器，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提高传动的效率和精度。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种蜗轮蜗杆减速器，包括壳体、蜗轮和蜗杆，所述蜗杆和蜗轮均设置在壳体内，所述蜗轮和蜗杆上分别具有啮齿一和啮齿二，所述啮齿一和啮齿二相互啮合，其特征在于，所述啮齿一的曲率半径大于啮齿二的曲率半径。

本蜗轮蜗杆减速器，通过增大蜗轮上啮齿一的曲率半径，即使得啮齿一的曲率半径大于啮齿二的曲率半径，从而使得啮齿一与啮齿二之间的齿面接触区为接近于点接触啮合，即啮齿一与啮齿二啮合后齿面接触区为接近于一个点，且该齿面接触区靠近啮齿一的中部，从而改善了蜗轮与蜗杆之间的接触面的质量，提高了传动的效率和精度。

在上述的蜗轮蜗杆减速器中，所述啮齿二的曲率半径和啮齿一的曲率半径的比值为1:1.1～1.25。通过增大蜗轮的啮齿一的曲率半径后，蜗轮与蜗杆之间理论上是形成点接触啮合，而由于蜗轮与蜗杆工作过程中受力而产生的弹性变形将是蜗轮与蜗杆之间的实际接触是面接触，接触区呈椭圆形。当蜗轮曲率半径的增大量过小，即上述的比值过大，则该椭圆的长轴较长，会失去齿面修行的作用，蜗轮与蜗杆的接触面会出现不合格的现象。当蜗轮曲率半径的增大量过大，即上述的比值过小，则会导致齿面接触区过小，蜗轮与蜗杆的承载能力会降低。啮齿一的曲率半径和啮齿二的曲率半径的比值控制在上述的范围内，能够更好地实现改善了蜗轮与蜗杆之间的接触面的质量，提高传动的效率和精度。

在上述的蜗轮蜗杆减速器中，所述蜗轮采用G-CuSn₁₂Ni₂制成。G-CuSn₁₂Ni₂为德国牌号的铸造锡镍青铜材料，提高了蜗轮的磨损度，使得合金结构更为均匀，晶粒组织致密，软组织易于磨合，硬组织用以承载，与蜗杆的啮齿二运转磨合后能够使接触表面相互适配，增加了支承面积。

在上述的蜗轮蜗杆减速器中，所述蜗杆采用20Cr材料通过碳氮共渗处理制成。蜗杆采用20Cr材料通过碳氮共渗处理制成，硬度高，耐磨性和抗疲劳性能好，能够更容易控制表面质量，能够更好地实现改善了蜗轮与蜗杆之间的接触面的质量，提高传动的效率和精度。

与现有技术相比，本蜗轮蜗杆减速器具有以下优点：

1、通过增大蜗轮上啮齿一的曲率半径，即使得啮齿一的曲率半径大于啮齿二的曲率半径，从而使得啮齿一与啮齿二之间的齿面接触区为接近于一个点，且该接触点靠近啮齿一的中部，从而改善了蜗轮与蜗杆之间的接触面的质量，提高了传动的效率和精度。

2、蜗轮采用G-CuSn₁₂Ni₂制成，蜗杆采用20Cr材料通过碳氮共渗处理制成，提高了蜗轮的磨损度，使得合金结构更为均匀，蜗杆硬度高，耐磨性和抗疲劳性能好，能够更好地实现改善了蜗轮与蜗杆之间的接触面的质量，提高传动的效率和精度。

附图说明

图1是本蜗轮蜗杆减速器的剖视图。

图2是蜗轮与蜗杆的立体结构图。

图中，1、壳体；2、蜗轮；2a、啮齿一；3、蜗杆；3a、啮齿二。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1和2所示，本蜗轮蜗杆减速器，包括壳体1、蜗轮2和蜗杆3，蜗杆3和蜗轮2均设置在壳体1内，蜗杆3的两端通过轴承转动连接在壳体1内，蜗轮2和蜗杆3上分别具有啮齿一2a和啮齿二3a，啮齿一2a和啮齿二3a相互啮合。蜗轮2采用G-CuSn₁₂Ni₂制成，G-CuSn₁₂Ni₂为德国牌号的铸造锡镍青铜材料，提高了蜗轮2的磨损度，使得合金结构更为均匀，晶粒组织致密，软组织易于磨合，硬组织用以承载，与蜗杆3的啮齿二3a运转磨合后能够使接触表面相互适配，增加了支承面积。蜗杆3采用20Cr材料通过碳氮共渗处理制成，硬度高，耐磨性和抗疲劳性能好，能够更容易控制表面质量。

更具体地说，啮齿一2a的曲率半径大于啮齿二3a的曲率半径，从而使得啮齿一2a与啮齿二3a之间的齿面接触区呈椭圆形，接近于一个点，且该齿面接触区靠近啮齿一2a的中部，从而改善了蜗轮2与蜗杆3之间的接触面的质量，提高了传动的效率和精度。

更进一步地说，当蜗轮2曲率半径的增大量过小，即上述的比值过大，则该椭圆的长轴较长，会失去齿面修形的作用，蜗轮2与蜗杆3的接触面会出现不合格的现象。当蜗轮2曲率半径的增大量过大，即上述的比值过小，则会导致齿面接触区过小，蜗轮2与蜗杆3的承载能力会降低。因此，本实施例中，啮齿二3a的曲率半径和啮齿一2a的曲率半径的比值为1:1.1～1.25，能够更好地实现改善了蜗轮2与蜗杆3之间的接触面的质量，提高传动的效率和精度。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种蜗轮蜗杆减速器，包括壳体(1)、蜗轮(2)和蜗杆(3)，所述蜗杆(3)和蜗轮(2)均设置在壳体(1)内，所述蜗轮(2)和蜗杆(3)上分别具有啮齿一(2a)和啮齿二(3a)，所述啮齿一(2a)和啮齿二(3a)相互啮合，其特征在于，所述啮齿一(2a)的曲率半径大于啮齿二(3a)的曲率半径。

2.根据权利要求1所述的蜗轮蜗杆减速器，其特征在于，所述啮齿二(3a)的曲率半径和啮齿一(2a)的曲率半径的比值为1:1.1～1.25。

3.根据权利要求1或2所述的蜗轮蜗杆减速器，其特征在于，所述蜗轮(2)采用G-CuSn₁₂Ni₂制成。

4.根据权利要求1或2所述的蜗轮蜗杆减速器，其特征在于，所述蜗杆(3)采用20Cr材料通过碳氮共渗处理制成。