第七章 蜗杆传动
一、简答题：
（1） 在材料铸铁或?b度有关？
（2） 说明蜗杆头数z1及蜗轮齿数z2的多少对蜗杆传动性能的影响？ （3） 闭式蜗杆传动为什么要进行热平衡计算？ （4） 蜗杆传动有哪些特点？应用于什么场合？
（5） 蜗杆导程角?大小不同时，其相应的蜗杆加工方法有何特点？蜗杆传动以什么面定义标准模数？ （6） 为什么要引入蜗杆直径系数？如何选用？它对蜗杆传动的强度、刚度、啮合效率及尺寸有何影
响？
（7） 蜗杆传动的正确啮合条件是什么？自锁条件是什么？
（8） 影响蜗杆传动效率的主要因素有哪些？导程角?的大小对效率有何影响？
（9） 为什么蜗杆传动只计算蜗轮齿的强度，而不计算蜗杆齿的强度？在什么情况下需要进行蜗杆的刚
度计算？许用应力如何确定？
（10） 蜗杆传动的热平衡如何计算？可采用哪些措施来改善散热条件？ 二、填空题： （1） （2） （3）
减速蜗杆传动中，主要的失效形式为 、 、 ，常发生在 。 普通圆柱蜗杆传动变位的主要目的是 和 。 有一标准普通圆柱蜗杆传动，已知z1压力角??300MPa的蜗轮齿面接触强度计算中，为什么许用应力与齿面相对滑动速
?2，q?8，z2?42，中间平面上模数m?8mm，
?200，蜗杆为左旋，则蜗杆分度圆直径d1? mm，传动中心距a? mm，传动比i? 。蜗杆分度圆柱上的螺旋线角升?=arctan
蜗轮为 旋，蜗轮分度圆柱上的螺旋角?= 。
（4）
蜗杆传动中，蜗杆导程角为?，分度圆圆周速度为v1，则其滑动速度vs为 ，它使蜗杆蜗轮的齿面更容易发生 和 。
（5）
两轴交错角为90的蜗杆传动中，其正确的啮合条件是 ， 和
1
0
（等值同向）。 （6） （7） （8） （9）
闭式蜗杆传动的功率损耗，一般包括三个部分： ， 和 。
在蜗杆传动中，蜗杆头数越少，则传动效率越低，自锁性越好，一般蜗杆头数取z1阿基米德蜗杆传动在中间平面相当于 与 相啮合。 变位蜗杆传动只改变 的尺寸，而 尺寸不变。
? 。
（10） 在标准蜗杆传动中，当蜗杆为主动时，若蜗杆头数z1和模数m一定时，增大直径系数q，则蜗
杆刚度 ；若增大导程角?，则传动效率 。
（11） 蜗杆传动发热计算的目的是防止 而产生齿面 失效，热平衡计算的条件是单位时间内
等于同时间内的 。
（12） 蜗杆传动设计中，通常选择蜗轮齿数z2 五、计算题：
1、 如图所示为蜗杆传动简图，已知条件如图示。试分析：
（1） 在图（b）上用箭头表示蜗杆、蜗轮所受各
力的方向（Ft—圆周力，Fr—径向力，Fa—轴向力；脚标：蜗杆用“1”，蜗轮用“2” ）。
（2） 在图（b）上标明蜗轮的转动方向及其轮齿
的螺旋线方向。
2、图示为二级蜗杆传动，已知蜗杆3的导程角的螺旋线方向为右旋，蜗轮4的转向如图所示，轴Ⅰ为输入轴。试求：
（1） Ⅰ和轴Ⅱ的转向；
（2） 蜗杆、蜗轮的螺旋线方向（所有的）； （3） 蜗轮2和蜗杆3的所受各分力的方向。 （注：要求蜗轮2与蜗杆3的轴向力方向相反）
题7-2图 题7-1图
?26是为了 ；z2?80为了防止 或 。
2
3、绞车采用蜗杆传动（如图所示），m?8mm，q?8，
z1?1，z2?40卷筒直径D?200mm，问：
（1）使重物Q上升1m，手柄应转多少圈？并在图上标出重物上升时手柄的转向。 （2）若当量摩擦系数（3）设Qfv?0.2，该机构是否自锁？
题7-3图
?1000Kg，人手最大推力为150N时，手柄
长度L的最小值。 （注：忽略轴承效率）
4、图示斜齿圆柱齿轮—蜗杆传动，主动齿轮转动方向和齿的旋向如图示，设要求蜗杆轴的轴向力为最小时，试画出蜗杆的转向和作用在轮齿上的力（以三个分力表示），并说明蜗轮轮齿螺旋方向。
题7-4图
3
第七章 蜗杆传动答案
一、简答题：
略 二、填空题：
（1） 齿面胶合、疲劳点蚀、磨损和轮齿折断，蜗杆齿上。 （2） 凑中心距和提高承载能力及传动效率。
（3） 64， 200， 21,
z1q, 左旋，14.036。
0（4）
v1/cos?，胶合和磨损。
0（5） 两轴交错角为90的蜗杆传动中，其正确的啮合条件是ma1。 ?1??2（等值同向）
?mt2?m，?a1??t2??和
（6） 闭式蜗杆传动的功率损耗，一般包括三个部分：啮合功率损耗，轴承摩擦损耗和搅油损耗。 （7） 在蜗杆传动中，蜗杆头数越少，则传动效率越低，自锁性越好，一般蜗杆头数取z1（8） 阿基米德蜗杆传动在中间平面相当于齿条与齿轮相啮合。 （9） 变位蜗杆传动只改变蜗轮的尺寸，而蜗杆尺寸不变。
（10） 在标准蜗杆传动中，当蜗杆为主动时，若蜗杆头数z1和模数m一定时，增大直径系数q，则蜗
杆刚度增大；若增大导程角?，则传动效率提高。
（11） 蜗杆传动发热计算的目的是防止温升过高而产生齿面胶合失效，热平衡计算的条件是单位时间内
发热量H1等于同时间内的散热量H2。
（12） 蜗杆传动设计中，通常选择蜗轮齿数z2?1～4。
?26是为了保证传动的平稳性；z2?80为了防止蜗轮尺寸过大引起蜗杆跨距大，弯曲刚度过低或模数过小，轮齿弯曲强度过低。
五、计算题：
1、解：（1）所受个力方向如图示。
（2）蜗轮旋向为右旋。
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