§4-1　概述

　　一、蜗杆传动的特点
　　用于传递空间两交错轴之间的运动和动力，通常两轴线交错角为90°；
　　蜗杆传动的优点：
　　1、传动比大(在动力传动中，一般传动比 i=10～80；在分度机构中，i可达1000)；
　　2、结构紧凑、传动平稳、噪声低和能自锁等。

　　蜗杆传动的缺点：
　　啮合齿面间相对滑动速度很大，摩擦发热大，传动效率低，且常需耗用有色金属，故不适用于大功率和长期连续工作的传动。

　　二、蜗杆传动的类型
　　按蜗杆的形状蜗杆传动可分为：圆柱蜗杆传动(图4-1a)、环面蜗杆传动(图4-1b)和锥蜗杆传动(图4-1c)等。
　　圆柱蜗杆传动分为普通圆柱蜗杆传动和圆弧圆柱蜗杆传动。

　　　　　(a)圆柱蜗杆传动　　　　　　　　　(b)环面蜗杆传动　　　　　　　　(c)锥面蜗杆传动

图4-1　蜗杆传动的类型

　　1、普通圆柱蜗杆传动

　　普通圆柱蜗杆传动多用直母线刀刃加工。按齿廓曲线的不同，普通圆柱蜗杆传动可分为如图4-2所示的四种。
　　(1) 阿基米德蜗杆(ZA蜗杆)　蜗杆的齿面为阿基米德螺旋面，在轴向剖面Ⅰ－Ⅰ上具有直线齿廓，端面齿廓为阿基米德螺旋线。加工时，车刀切削平面通过蜗杆轴线(图4-2a1、图4-2a2)。车削简单，但当导程角大时，加工不便，且难于磨削，不易保证加工精度。一般用于低速、轻载或不太重要的传动。
　　(2) 渐开线蜗杆(ZI蜗杆)　蜗杆齿面为渐开螺旋面，端面齿廓为渐开线。加工时，车刀刀刃平面与基圆相切(图4-2b1、图4-2b2)。可以磨削，易保证加工精度。一般用于蜗杆头数较多，转速较高和较精密的传动。
　　(3) 法向直廓蜗杆(ZN蜗杆)　蜗杆的端面齿廓为延伸渐开线，法面N－N齿廓为直线。车削时车刀刀刃平面置于螺旋线的法面上(图4-2c1、图4-2c2)，加工简单，可用砂轮磨削，常用于多头精密蜗杆传动。
　　(4) 锥面包络蜗杆(ZK蜗杆)　蜗杆齿面是圆锥面族的包络曲面，在各个剖面上的齿廓都呈曲线。加工时，采用盘状铣刀或砂轮放置在蜗杆齿槽的法向面内，由刀具锥面包络而成(图4-2d)。切削和磨削容易，易获得高精度。目前应用广泛。

(a2)阿基米德蜗杆传动

(b2)渐开线蜗杆传动

(c2)法向直廓蜗杆传动

　　2、圆弧圆柱蜗杆传动(ZC型)
　　圆弧圆柱蜗杆的齿形分为两种：其一是蜗杆轴向剖面为圆弧形齿廓，用圆弧形车刀加工，切削时，刀刃平面通过蜗杆轴线(图4-3a)。另一种蜗杆用轴向剖面为圆弧的环面砂轮，装置在蜗杆螺旋线的法面内，由砂轮面包络而成(图4-3b)，可获很高的精度，我国正推广后者。圆弧圆柱蜗杆传动，在中间平面上蜗杆的齿廓为内凹弧形，与之相配的蜗轮齿廓则为凸弧形，是一种凹凸弧齿廓相啮合的传动(图4-3c)，综合曲率半径大，承载能力高，一般较普通圆柱蜗杆传动高50～150%；同时，由于瞬时接触线与滑动速度交角大(图4-3d)，有利于啮合面间的油膜形成，摩擦小，传动效率高，一般可达90%以上；能磨削，精度高。广泛应用于冶金、矿山、化工、起重运输等机械中。