蝸輪蝸桿的材料與設計方案

   一、蝸輪蝸桿的材料

   蝸輪蝸桿的材料不僅要具有足夠的強度，更重要的是應具有良好的跑合性、減磨性及耐磨性。蝸桿一般用碳鋼或者合金鋼制成，對于不太重要的傳動及低速中載蝸桿，可采用40#和45#鋼等，經調質硬度在220~300HBS。常用的蝸輪材料為鑄造錫青銅、鑄造鋁青銅及鑄鐵等，效率要求不高時，特別是要求自鎖時，可采用灰鑄鐵，為了防止變形，一般要對蝸輪進行時效處理。綜合考慮，在本機構中蝸桿采用45#碳鋼調質處理，硬度在220~250HBS，蝸輪采用灰鑄鐵HT150。

   二、蝸輪蝸桿的尺寸設計

   在蝸桿傳動中，由于材料和結構上的原因，蝸桿螺旋齒部分的強度通常高于蝸輪齒的強度，所以失效常發生在蝸輪輪齒上。在一般情況下，蝸輪輪齒因彎曲疲勞強度不足而失效的情況較少，只有在蝸輪齒數很多或開式傳動中，才需要以保證齒根彎曲疲勞強度作為主要計算準則，因此對于閉式蝸桿傳動，通常是按齒面接觸疲勞強度進行設計，而按齒根彎曲疲勞強度進行校核。