Schneckengetriebe werden üblicherweise zur Übertragung von Bewegung und Kraft zwischen zwei versetzten Wellen verwendet. Das Schneckenrad und die Schnecke entsprechen in ihrer Mittelebene Zahnrädern und Zahnstangen, und die Schnecke hat eine ähnliche Form wie die Schraube.
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Wie funktioniert also ein Schneckengetriebe? Heute werden wir es teilen.
Der Schneckengetriebemechanismus besteht normalerweise aus zwei Achsen mit einem versetzten Winkel von 90 Grad und verwendet im Allgemeinen eine Schnecke als Antriebskomponente. Im Aussehen ähnelt die Schnecke einem Bolzen, und das Schneckenrad ähnelt einem schrägverzahnten Zylinderrad. Während des Betriebs gleiten und rollen die Zähne des Schneckenrads entlang der spiralförmigen Oberfläche der Schnecke. Um den Kontakt der Zahnradzähne zu verbessern, ist das Schneckenrad entlang der Zahnbreitenrichtung bogenförmig gestaltet, so dass es die Schnecke teilweise abdeckt, so dass beim Eingriff von Schnecke und Schneckenrad ein Linienkontakt statt eines Punktes entsteht Kontakt.
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Das Schneckengetriebe besteht aus einer Schnecke und einem Schneckengetriebe. Im Allgemeinen ist die Schnecke das Antriebsteil. Schneckengetriebe können wie Gewinde in Rechts- und Linksschneckenantriebe unterteilt werden, die als Rechtsschnecke bzw. Linksschnecke bezeichnet werden. Wenn die Schnecke nur eine Spirale aufweist, spricht man von einer Einkopfschnecke, d. h. die Schnecke dreht sich einmal und die Turbine dreht sich um einen Zahn; Wenn die Schnecke zwei Spiralen aufweist, spricht man von einer Doppelkopfschnecke, das heißt, wenn sich die Schnecke einmal dreht, dreht die Turbine zwei Zähne. .
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Eigenschaften des Schneckengetriebes:
1. Es kann ein großes Übersetzungsverhältnis erzielt werden, das kompakter ist als der Schrägstirnradgetriebemechanismus mit versetzter Welle.
2. Zwischen den ineinandergreifenden Zahnoberflächen der beiden Räder besteht ein Linienkontakt, und die Tragfähigkeit ist viel höher als die des Schrägverzahnungsgetriebes.
3. Das Schneckengetriebe entspricht dem Schraubengetriebe und ist ein Mehrzahngetriebe, sodass das Getriebe stabil und das Geräusch gering ist.
4. Selbsthemmend. Wenn der Steigungswinkel der Schnecke kleiner ist als der äquivalente Reibungswinkel zwischen den kämmenden Zahnradzähnen, ist der Mechanismus selbsthemmend und kann eine umgekehrte Selbsthemmung erreichen, d. h. die Schnecke kann nur das Schneckenrad antreiben, nicht aber die Schnecke Gang. Beispielsweise verfügt der in Hebemaschinen verwendete selbsthemmende Schneckenmechanismus über eine umgekehrte Selbsthemmungsfunktion, die einen Sicherheitsschutz bieten kann.
5. Die Übertragungseffizienz ist gering und der Verschleiß hoch. Wenn das Schneckenrad im Getriebe eingerückt ist, ist die relative Gleitgeschwindigkeit zwischen den kämmenden Zahnradzähnen groß, sodass der Reibungsverlust groß und der Wirkungsgrad gering ist. Andererseits erhöht die relative Gleitgeschwindigkeit den Verschleiß und die Erwärmung der Zahnoberfläche erheblich. Um die Wärme abzuleiten und den Verschleiß zu verringern, werden häufig teurere Materialien mit guten Reibungsminderungs- und Verschleißschutzeigenschaften sowie guten Schmiervorrichtungen verwendet, sodass die Kosten hoch sind. .
6. Die Axialkraft der Schnecke ist groß.
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Bei Schneckengetrieben gehören zu den Ausfallarten der Schneckenradzähne Lochfraß, Verschleiß, Verklebung sowie Zahnverbiegung und -bruch. Allerdings ist der allgemeine Wirkungsgrad der Schneckenübertragung gering, die Gleitgeschwindigkeit hoch und es entsteht leicht Wärme, sodass Verklebungen und Verschleißschäden häufiger auftreten.
Um Verklebungen zu vermeiden und den Verschleiß zu verlangsamen, müssen die Materialien des Schneckengetriebes über reibungshemmende, verschleißfeste und klebhemmende Eigenschaften verfügen. Im Allgemeinen besteht die Schnecke aus Kohlenstoffstahl oder legiertem Stahl. Die Spiraloberfläche sollte wärmebehandelt (z. B. Abschrecken und Aufkohlen) werden, um eine hohe Härte (HRC45~63) zu erreichen, und anschließend geschliffen oder gehont werden, um die Tragfähigkeit des Getriebes zu verbessern. Schneckengetriebe bestehen meist aus Bronze. Für unwichtige Langsamgetriebe wird manchmal Messing oder Gusseisen verwendet. Um Verklebungen vorzubeugen und den Verschleiß zu verlangsamen, sollte eine gute Schmierung gewählt und Schmierstoffe mit Antiklebezusätzen verwendet werden.
Für die Verklebung und den Verschleiß von Schneckengetrieben gibt es keine ausgereifte Berechnungsmethode. Die Kontaktspannung der Zahnoberfläche ist ein wichtiger Faktor, der zur Verklebung und zum Verschleiß der Zahnoberfläche führt. Daher ist die Berechnung der Kontaktfestigkeit der Zahnoberfläche immer noch die grundlegende Berechnung der Schneckenübertragung. Darüber hinaus sollte manchmal die Biegefestigkeit der Verzahnung überprüft werden. Im Allgemeinen werden Schneckenzähne nicht leicht beschädigt, daher ist es in der Regel nicht erforderlich, die Festigkeit der Zähne zu berechnen. Bei Bedarf sollten jedoch die Festigkeit und Steifigkeit der Schneckenwelle überprüft werden. Für geschlossene Getriebe sollten zusätzlich Wärmebilanzberechnungen durchgeführt werden. Wenn die Wärmebilanzberechnung die Anforderungen nicht erfüllen kann, fügen Sie Kühlkörper an der Außenseite des Kastens hinzu oder verwenden Sie Zwangskühlgeräte.
Turbinen- und Schneckengetriebe werden häufig in Situationen eingesetzt, in denen zwei Wellen versetzt sind, das Übersetzungsverhältnis groß ist, die Übertragungsleistung nicht zu groß ist oder die Arbeit intermittierend ist.
Wenn das Schneckengetriebe eine größere Leistung übertragen muss, wird zur Verbesserung der Übertragungseffizienz häufig Z1=2~4 verwendet. Da das Getriebe darüber hinaus selbsthemmende Eigenschaften aufweist, wenn 1 klein ist, wird es aus Sicherheitsgründen häufig in Hebemaschinen wie Winden verwendet. Es wird auch häufig in Werkzeugmaschinen, Automobilen, Instrumenten, metallurgischen Maschinen und anderen Maschinen oder Geräten verwendet. Der Grund dafür ist, dass der Einsatz von Rad- und Achsbewegungen den Kraftverbrauch reduzieren kann und daher stark gefördert wird.
