蜗轮蜗杆传动受力分析

   蜗杆传动的受力分析和斜齿圆柱齿轮传动相似。在进行蜗杆传动的受力分析时，通常不考虑摩擦力的影响。图<蜗杆传动的受力分析>所示是以右旋蜗杆为主动件，并沿图示的方向旋转时，蜗杆螺旋面上的受力情况。设Fn为集中作用于节点P处的法向载荷，它作用于法向截面Pabc内(图<蜗杆传动的受力分析>a)。Fn 可分解为三个互相垂直的分力，即圆周力Ft、径向力Fr和轴向力Fa显然，在蜗杆与蜗轮间，相互作用着Ft1与Fa2、Fr1 与Fr2和Fa1与Ft2这三对大小相等、方向相反的力(图<蜗杆传动的受力分析>c)。

   在确定各力的方向时，尤其需注意蜗杆所受轴向力方向的确定。因为轴向力的方向是由螺旋线的旋向和蜗杆的转向来决定的，如图<蜗杆传动的受力分析>a所示，该蜗杆为右旋蜗杆，当其为主动件沿图示方向(由左端视之为逆时针方向)回转时，如图<蜗杆传动的受力分析>b所示，蜗杆齿的右侧为工作面(推动蜗轮沿图c所示方向转动),故蜗杆所受的轴向力Fa1(即蜗轮齿给它的阻力的轴向分力)必然指向左端(见图<蜗杆传动的受力分析>c’下部)。如果该蜗杆的转向相反，则蜗杆齿的左侧为工作面(推动蜗轮沿图c所示方向的反向转动,故此时蜗杆所受的轴向力必指向右端。至于蜗杆所受圆周力的方向，总是与它的转向相反的：径向力的方向则总是指向轴心的。关于蜗轮上各力的方向，可由图<蜗杆传动的受力分析>c所示的关系定出当不计摩擦力的影响时，各力的大小可按下列各式计算:

（式中: T1、T2-分别为蜗杆及蜗轮上的公称转矩；d1、d2-分别为蜗杆及蜗轮的分度圆直径。）