不自锁蜗轮蜗杆减速机构制造技术

本发明专利技术所公开的不自锁蜗轮蜗杆减速机构，它包括阿基米德蜗杆以及与其传动配合的蜗轮，所述的蜗轮的齿面为外渐开线螺旋齿面，该蜗轮由尼龙１０１０制成，所述阿基米德蜗杆的齿面表面粗糙度小于Ｒａ０．１ｕｍ。本发明专利技术得到的不自锁蜗轮蜗杆减速机构，摩擦角ρ小于３°，在不改变蜗轮蜗杆原有的机械传动特性的情况下，可实现不自锁，可取代现有的各种蜗轮，在不改变减速箱体的输出方式及速比参数的同时可实现不自锁，当生产时出现动力源消失，如停电等特殊情况，可逆向传动，无需加装离合等解脱装置，给生产带来了便利；同时能降低噪音，节约成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种传动结构，尤其是一种不自锁蜗轮蜗杆减速机构。
技术介绍
常见的蜗轮蜗杆减速机构基本为自锁机构，其自锁角Y处于3° 5° ，力矩的 传输方向只能是从蜗杆端传入至蜗轮端输出，若出现动力源消失，如停电等特殊情况，此时 又需要对被传动物体从输出端逆向驱动，通常的做法是对传动链中的某个环节加装离合解 脱装置，实施离合解脱方可实现，给生产带来了不便，人们也一直渴望这种常规的蜗轮蜗杆 能实现不自锁。根据蜗轮蜗杆的传动特性的研究表明，当传输以蜗轮为主动时，其效率公 式为n = tan(Y-p)/tany，当满足摩擦角p < y时，即可实现不自锁。而摩擦角p =arCtanil (i!为啮合摩擦系数)，由于P的影响因素较多，如蜗轮蜗杆传动类型、相对滑 动速度、材料性质、齿面加工情况、润滑情况，都将会影响啮合摩擦系数P ，为了满足摩擦角 P < Y的情况，必须通过大量试验，采用结合不同的蜗轮蜗杆传动类型、材料性质、齿面加 工情况等，工作量大，试验成本很高，故现有的自锁角Y处于3。 5°的蜗轮蜗杆减速机 构很难满足摩擦角P < Y的情况，尤其在滑动速度较小的情况下(如小于0.05m/s)，即人 工逆向驱动可以达到的速度情况，要使摩擦角P降低到比Y更小的情况，通常条件下是很 难实现的。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述技术的不足而提供的一种摩擦角P小于3°的不 自锁蜗轮蜗杆减速机构。 为了达到上述目的，本专利技术所设计的不自锁蜗轮蜗杆减速机构，它包括阿基米德 蜗杆以及与其传动配合的蜗轮，所述的蜗轮的齿面为外渐开线螺旋齿面，该蜗轮由尼龙 1010制成，所述阿基米德蜗杆的齿面表面粗糙度小于RaO. lum。 该结构中，从蜗杆轴剖面可见啮合的实质为齿轮齿条传动，啮合方式由蜗轮内齿 面啮合改为外齿面啮合，由面接触变为点接触，啮合副形式的改变使啮合摩擦系数ii减 小，继而导致摩擦角P减小，改变自锁条件。另外，阿基米德蜗杆的齿面表面粗糙度是获得 较为轻松的非自锁效果的关键因素，因此本公司作了大量的实验得出结论，当齿面表面粗 糙度小于RaO. lum时可使得啮合摩擦系数ii降至更低，结合尼龙1010摩擦系数小的特点， 最终摩擦角P减小至小于3。的情况，满足摩擦角P < Y的情况，从而实现不自锁。 为了使阿基米德蜗杆的齿面表面粗糙度小于RaO. lum，蜗杆齿面工艺可采用挤压 镜面处理。 本专利技术得到的不自锁蜗轮蜗杆减速机构，摩擦角P小于3° ，在不改变蜗轮蜗杆 原有的机械传动特性的情况下，可实现不自锁，可取代现有的各种蜗轮，在不改变减速箱体 的输出方式及速比参数的同时可实现不自锁，当生产时出现动力源消失，如停电等特殊情 况，可逆向传动，无需加装离合等解脱装置，给生产带来了便利；同时能降低噪音，节约成本。附图说明 图1是本专利技术的结构示意图； 图2是本专利技术的局部剖视图。具体实施例方式下面通过实施例结合附图对本专利技术作进一步的描述。 实施例l 如图l所示，本实施例所描述的不自锁蜗轮蜗杆减速机构，它包括阿基米德蜗 杆1以及与其传动配合的蜗轮2，所述的蜗轮2的齿面为外渐开线螺旋齿面，该蜗轮2由 尼龙1010制成，蜗杆由钢制成，蜗杆齿面工艺采用挤压镜面处理，其齿面表面粗糙度小于 RaO. lum。 如图2所示，该结构中，从蜗杆轴剖面可见啮合的实质为齿轮齿条传动，啮合方式 由蜗轮2内齿面啮合改为外齿面啮合，由面接触变为点接触，啮合副形式的改变使啮合摩 擦系数P减小，继而导致摩擦角P减小，改变自锁条件。 尼龙作为一种常用的工业材料，广泛的用于各种机械部件的的制造，如尼龙制造 的活塞环、密封圈、滑块、叶轮、凸轮、螺母等，但尼龙作为机械材料的应用，主要是取其机械 强度高，韧性好，抗冲击，抗疲劳、耐磨性好，化学稳定性好的特点，但蜗轮2由于其传动特 性与其他等机械件不同，传统的思维是尼龙强度不如钢、铜等机械部件，容易发生损伤、形 变从而达不到使用效果，尤其是在自锁时受力较大更易如此，因而现有技术通常不采用尼 龙制作蜗轮2 ;而本公司经过大量实验得出结论，对各种尼龙进行尝试，发现钢与尼龙1010 的摩擦系数为O. 02，尼龙1010更适用于本专利技术的不自锁结构；另外本公司通过对阿基米德 蜗杆1的齿面表面粗糙度的研究，认为齿面表面粗糙度是获得较为轻松的非自锁效果的关 键因素，因此本公司作了大量的实验得出结论，当齿面表面粗糙度小于RaO. lum时，结合上 述的传动方式，以尼龙1010制作蜗轮2，可使得啮合摩擦系数ii降至更低，最终摩擦角P 减小至小于3。的情况，满足摩擦角P < Y的情况，从而实现不自锁而且无需改变蜗轮2 蜗杆的其它输出传动参数。权利要求一种不自锁蜗轮蜗杆减速机构，它包括阿基米德蜗杆(1)以及与其传动配合的蜗轮(2)，其特征是所述的蜗轮(2)的齿面为外渐开线螺旋齿面，该蜗轮(2)由尼龙1010制成，所述阿基米德蜗杆(1)的齿面表面粗糙度小于Ra0.1um。2. 根据权利要求1所述的不自锁蜗轮蜗杆减速机构，其特征是蜗杆齿面工艺采用挤压 镜面处理。全文摘要本专利技术所公开的不自锁蜗轮蜗杆减速机构，它包括阿基米德蜗杆以及与其传动配合的蜗轮，所述的蜗轮的齿面为外渐开线螺旋齿面，该蜗轮由尼龙1010制成，所述阿基米德蜗杆的齿面表面粗糙度小于Ra0.1um。本专利技术得到的不自锁蜗轮蜗杆减速机构，摩擦角ρ小于3°，在不改变蜗轮蜗杆原有的机械传动特性的情况下，可实现不自锁，可取代现有的各种蜗轮，在不改变减速箱体的输出方式及速比参数的同时可实现不自锁，当生产时出现动力源消失，如停电等特殊情况，可逆向传动，无需加装离合等解脱装置，给生产带来了便利；同时能降低噪音，节约成本。文档编号F16H1/16GK101701618SQ20091031060公开日2010年5月5日 申请日期2009年11月30日 优先权日2009年11月30日专利技术者姜恒毅, 张运平, 徐炎正, 梅丽华, 程跃飞, 蔡驰名 申请人:浙江先锋机械有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不自锁蜗轮蜗杆减速机构，它包括阿基米德蜗杆（１）以及与其传动配合的蜗轮（２），其特征是所述的蜗轮（２）的齿面为外渐开线螺旋齿面，该蜗轮（２）由尼龙１０１０制成，所述阿基米德蜗杆（１）的齿面表面粗糙度小于Ｒａ０．１ｕｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜恒毅，徐炎正，蔡驰名，程跃飞，梅丽华，张运平，
申请(专利权)人：浙江先锋机械有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]