蜗杆传动的热平衡

牡丹花下鬼

蜗杆传动的效率
      传动效率由三部组成：
                   η=η1η2η3
  式中：η1--蜗杆传动啮合效率
          η2--考虑搅油损耗的效率
          η3--轴承效率
      效率主要取决于啮合效率η1，而
            
         tgλ=Z/g Z1↑ λ↑ η1↑ λ＝28°时制造困难，所以一般取λ＜27°
                                                       λ＞28°时，y增大不明显。
                    f↓ fv↓ η1↑ f与 v有关润滑
       开始设计时不知蜗杆参数，只能近似按下表选取
             头数 t1   1     2       3      4
                         0.7  0.8  0.85  0.9


二、蜗杆传动的润滑
     润滑是减少摩擦磨损最有效的手段，而蜗杆传动主要失效形式是胶合，所以润滑对蜗杆传动具有特殊意义，由图中知润滑良好时摩擦系数小，效率高。
     蜗杆传动所采用的润滑油、润滑方式及润滑装置与齿轮传动相同。
    表11-20详细介绍
      润滑油量要适当，既可形成动压油膜，又可搅油损失少。

三、蜗杆传动的热平衡计算
     由于蜗杆传动效率低，损失的功率都变成热量，所以工作时发热量大，另一方面蜗杆传动结构紧凑，箱体散热面积小，散热能力差。如果产生的热量不能及时散出，摩擦面金属直接接触，最后导致摩擦磨损加剧，甚至胶合。为避免出现这种情况，必须进行热平衡计算。
   l.计算摩擦损失的功率转变成热量：
               Hl＝1000p(1一η)          W
   2.计算从箱体外壁散发出去的热量
               H2＝KdS(t0-ta)
式中：Kd--箱体散热系数 Kd＝(8.15一17.45)W／( m2·C°)
            S--内表面能被油飞溅到而外表面又可为周围空气冷却的箱体表面面积。
          t0--工作时温度限制值 t0＝60-90℃
          ta--周围空气的温度 常温取ta＝20℃
     热平衡条件为：Hl≤H2
   油的工作温度为：
                  
     为保持正常工作温度t0＝60-90℃所需的散热面积为：
                    
    若油的工作温度t0＞80℃或有效散热面积不足时，应采取的散热措施有：
      ①增加散热片，以增大散热面积。
      ②在蜗杆轴端加装风扇，以加速空气流通，既加大Ks。
      ③加装蛇形冷却管路。