渐开线蜗杆与斜齿轮啮合迹线的走向

woodee

蜗杆、直齿轮与公共齿条的拟合关系：  
  

woodee

但是，一般性地说：“渐开线蜗杆可以与直齿轮正交啮合”，还鼓励大家“放心使用”，这非但不负责任，还自以为是的噱头十足！  

例如，全球轻型车产量每年近亿辆，每辆上装有两台雨刮器，其中一部分就是采用如下图的双头蜗杆：  
   
Mn=0.8；Dp=6.4；N=2；…………  
就这形状，怎样跟直齿轮正交啮合？？

全球厨房强力搅拌机产量，每年有几百万台，其中一部分采用下图示的3头蜗杆：  
   
Mn=1；Dp=8；N=3；…………
打眼一看，就能判断出，无法与直齿轮正交啮合！  
…………
…………
还可以举出很多例子。

之所以在大多数场合和应用领域，没有采用蜗杆、直齿轮正交啮合副，不是因为别人不懂，而是此正交啮合副需要蜗杆直径大，造成线速度大；导程角小，效率低，易发热，造成与之相配合的圆柱齿轮（材料塑胶居多）在高于热变形温度的条件下工作，最终出现失效破坏。

渐开线蜗杆、直齿轮正交啮合副，应用范围应该在主要传递运动而不是动力的场合。  
所以，一般设计资料没有对此做介绍，是不想大家在此多下功夫，是有道理的。

hyfjy

谢谢吴先生的文章，对于这类传动，主要依然是效率问题，而蜗杆斜齿轮的传动，与参数相当的蜗杆蜗轮传动，通常效率会较低，故在以传递动力为主的蜗杆蜗轮传动中，及少能用蜗杆斜齿轮来取代的，但为追求较大的传动比，在小功率，以传递运动为主的，尤其是在无油且工作环境相对平静的间歇运动机械中，也有大量采用以塑料代替钢材，用斜齿轮代替蜗轮，形成了一种较为常用的传动。在效率上，因为不允许螺旋角较大，也几乎不允许采用多头螺杆，故适用的地方较少。作为一种传动，如果对传动效率不过分计较，也可以使用这类传动，作为一种非主流的机械运动吧，接触上可以肯定是瞬时点接触的，不易形成动态油膜，容易造成损坏，几乎蜗杆斜齿轮传动中存在 的问题，蜗杆直齿轮都能找到相关的问题。故在空间交错轴螺旋齿轮传动中，几乎不会提到是否包括直齿轮。

woodee

hyfjy 发表于 2021-5-27 21:06
谢谢吴先生的文章，对于这类传动，主要依然是效率问题，而蜗杆斜齿轮的传动，与参数相当的蜗杆蜗轮传动，通 ...

双头、三头蜗杆配斜齿轮，在实际生产和应用中早已数量巨大。
比如厨房手持电动打蛋器，一般一个小厂年产量都在百万台以上，全球每年需求量在几千万台往上。
在家庭很少自己做蛋糕的中国，今年三月一个月，仅淘宝、天猫两个平台，手持电动打蛋器销售量超过八十万台。
其传动结构，就是一根Mn0.6左右的双头蜗杆，带动两个对称放置的塑胶斜齿轮。

蜗杆斜齿轮副至今没被纳入正规设计资料、手册，一是相关问题还没有充分暴露、塑胶新材料还在不断推出，而设计手册之类的，必须要求准确严谨，所以还需时日。
再就是，此结构的应用，工作时间相对比较短、啮合力相对较小，而设计手册之类，往往都是以长期工作为前提条件。

JINLIANG

汽车电动转向（EPS）传递的扭矩可不小，50mm是心距，传动比20左右，传递 70Nm,汽车电动转向是一类保安件，可靠性要求很高，我司每年生产几十万台。正效率88%左右，逆效率83%左右。蜗杆表面粗造度Ra0.2。脂润滑使用中基本无磨损。60中心距100Nm，

DD99

JINLIANG 发表于 2021-5-29 14:38
汽车电动转向（EPS）传递的扭矩可不小，50mm是心距，传动比20左右，传递 70Nm,汽车电动转向是一类保安件， ...

转向器本人也曾接触多年，大多都是循环球齿条齿扇式，齿轮齿条式，球面蜗杆滚轮式，但对蜗杆斜齿轮式未见过，一般用在什么车型上？可否介绍一下？

hyfjy

waitthelove 发表于 2015-1-2 23:27
费工 ，我向你请教一个问题 现在汽车座椅调角器 和汽车前窗雨刷  

国外法雷奥公司 就是从电机主轴金属蜗 ...

不设计多余功能是优秀的设计师在设计出好的作品时，，随时都会想到的，所以有许多终身都不坏的零件（统计计算出的零件），在改设计过程中，节省了能源，也节约了成本。
设计的原则是够用就行。全世界的汽车设计中，日本的家用车，设计寿命定下后，日本车的变速箱最轻，这实际上已经被实际的使用中证明了其设计的优秀、

一泉碎月

hzy 发表于 2021-5-21 14:35
回复7楼：理论上蜗杆可以与直齿轮正交啮合，一般人想不通。但这是我一贯的主张（上世纪80年代就把台扇中的 ...

大师，是不是可以把阿基米德圆柱蜗杆(ZA)的轴向的齿形，看成齿条，类似于直齿轮与齿条的啮合

hzy

86071717 发表于 2021-6-14 08:42
大师，是不是可以把阿基米德圆柱蜗杆(ZA)的轴向的齿形，看成齿条，类似于直齿轮与齿条的啮合

并不是把阿基米德蜗杆轴向齿形看成齿条，请参看17楼原理图，是直齿轮与渐开线蜗杆啮合。

caiyeaigearbbs

hzy 发表于 2021-6-14 10:05
并不是把阿基米德蜗杆轴向齿形看成齿条，请参看17楼原理图，是直齿轮与渐开线蜗杆啮合。

hzy先生，渐开线蜗杆与直齿轮配合啮合条件为，齿轮底面正好与蜗杆基圆相切。这样的啮合条件是不是太严格，齿轮高度不能任意移动