最近单位设备总是出现事故，多事之秋啊。 真是不一样的2020。这不前不久，圆锥破碎机动锥衬板裂了，问题还在查找中。新的问题又来了，浓密机蜗轮由于使用年限长久，已经磨的很厉害了。同事想计算一下强度是不是还可以继续使用。计算之前需要得到一些数据，想用SolidWorks Motion模拟一下。但是却遇到了问题。蜗轮蜗杆的配合不会弄了。于是找到了我。 我就把这个问题与大家分享分享。
蜗轮蜗杆是我们常用到的一种机构。蜗轮蜗杆具有传动比大，传动平稳，噪音低等特点。因此是浓密机上的常客。大部分浓密机都用到这个结构。
那么如何用SolidWorks怎么来做蜗轮蜗杆的配合或者仿真呢？ 我们都知道在SolidWorks机械配合中有齿轮配合和齿条小齿轮配合，就是没有蜗轮蜗杆配合，你说气人不。
不过不要紧，有齿轮配合就够用了，也不费劲。下面这张图一看你就明白了。这种办法就是换了一个思维。其本质还是转速的配合。
数值不用算，蜗杆比率为1，蜗轮比率就是蜗轮的齿数。可能有朋友想不明白。为什么会是这样填写比率的。我解释一下：齿轮配合的比率是齿数比或直径比，也就是转速的反比。这个没有什么疑问吧。比如齿数8和16的两个齿轮配合，比率是1:2，因为配合的齿轮模数是相等的。所以直径也是1:2。两个齿轮转速是2:1。直径越大转速越慢。知道这个道理以后我们再回头看蜗轮蜗杆，我们都知道，蜗杆旋转一周，蜗轮转动一齿。用上图的蜗轮蜗杆说明就是蜗杆旋转一周，蜗轮转动31分之1周。那么蜗轮蜗杆的转速比就是31：1。上面说了，比率是转速的反比，所以填写齿轮比率的时候要填写1:31。也不知道我说的明白不明白。大家可以细品一下。我也只能写成这样了。再细写就有点侮辱大家智商了。
搞定了配合问题，就该在SolidWorks Motion中进行仿真了。先看下仿真的动图。
但是这还有一个问题。 那就是如果只计算角速度，角位移的时候是没问题的，但是想计算马达力矩等就不行了。我们先来看一下马达力矩计算的结果图。
蜗轮轴上受到一个1000Nm的力矩载荷。蜗杆上马达提供的力矩根据图表是32Nm。这个数到底对不对呢？ 我们不用配合，用接触再做一下。下图是接触条件。设置好接触，把齿轮配合压缩掉。就可以进行仿真了。
用接触的仿真结果如下图，大概在70Nm左右。上面的是32Nm，这里是70Nm，到底哪个正确呢？为什么会出现这种情况呢？
其实这两个结果都是正确的。但是为什么差别这么大呢？这就是因为摩擦力的原因。用齿轮配合的蜗轮蜗杆是忽略了摩擦力的。而用接触来做的时候，接触条件设置的时候没有忽略摩擦力，因此才出现了上面的情况。那么如果用接触把摩擦力也忽略呢？下面就是结果。这次结果是不是和配合里做的结果差不多了？
这也侧面证实了分析结果的正确性。由此可见，当需要考虑到摩擦力的时候，用接触条件做比较合适。但就是计算慢了一点。如果只研究角速度，角位移就用配合就可以，计算速度比较快。
以上内容就是蜗轮蜗杆的配合和仿真分析了。不知道这里的内容对你有没有帮助呢？