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蜗轮蜗杆的自锁原理

什么是自锁?

自锁即即使想从蜗轮驱动蜗杆,也无法使之转动的现象。在防逆转机构和提升机构上使用。
蜗轮蜗杆的导程角越小,自锁性能则越高(更容易发生自锁)。与之相反,导程角越大,则越不容易发生自锁。

 什么是自锁?

蜗杆齿的条数

蜗杆的模数,分度圆直径相同时,条数越多则导程角越大。总之,条数越少越容易发生自锁。

 蜗杆齿的条数

蜗杆的分度圆直径

蜗杆的模数,条数相同时,分度圆直径越大则导程角越小。总之,分度圆直径越大越容易发生自锁。

 蜗杆的分度圆直径

导程角小

红色箭头表示的力小,所以回转力<摩擦系数,发生自锁。

 导程角小

导程角大

红色箭头表示的力大,回转力>摩擦系数,不发生自锁。

 导程角大

其他

滚珠丝杠螺纹部因为是滚动接触,所以摩擦系数小。红色箭头表示的力小,回转力>磨齿系数,不发生自锁。

 其他

自锁的问题点

因为依靠摩擦系数,所以稳定性低。

  • 即使导程角相同,摩擦系数(μ)小的材质也不易发生自锁。
    例
    材质组合 摩擦系数 铁与铁 约0.3 铁与铝青铜 约0.2 铁与磷青铜 约0.15
  • 速度变化则摩擦系数变化
    停止状态是静摩擦,摩擦系数高。运转时是动摩擦,所以速度越快摩擦系数越低。
    产生振动时则有可能发生逆转。
  • 表面越光滑,摩擦系数越小
    磨齿的蜗轮蜗杆不易发生自锁。

来源:KHK 齿轮知识 · 原文链接

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