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蜗轮蜗杆减速机的工作原理核心是通过蜗杆与蜗轮的特殊啮合结构,将动力从主动件(蜗杆)传递到从动件(蜗轮),同时实现转速降低、扭矩放大与传动方向改变,具体可拆解为 3 个关键环节:

动力输入与啮合启动
电机等动力源驱动蜗杆(主动件)旋转,蜗杆的螺旋齿与蜗轮的环形齿相互啮合 —— 由于蜗杆齿数极少(通常 1-4 齿,类似 “螺杆”),蜗轮齿数较多(通常 20-100 齿,类似 “螺母”),蜗杆旋转时,其螺旋齿会像 “推动” 蜗轮齿一样,带动蜗轮绕自身轴线转动。
降速增扭的核心逻辑
基于 “齿数比 = 传动比”:假设蜗杆 1 齿、蜗轮 40 齿,蜗杆需旋转 40 圈,才能推动蜗轮旋转 1 圈 —— 这就使输出转速(蜗轮转速)大幅降低(降至输入转速的 1/40);
同时,根据 “功率守恒”(忽略机械损耗),转速与扭矩成反比:转速降低的同时,输出扭矩会按传动比倍数放大(上例中扭矩放大 40 倍),最终实现 “高转速、低扭矩” 向 “低转速、大扭矩” 的转化。
传动方向的改变
蜗杆与蜗轮的轴线呈90° 空间交错(无交点) ,例如蜗杆水平布置时,啮合后蜗轮会垂直旋转,从而将动力的传递方向从水平转为垂直(或反之),适配设备的空间布局需求。
此外,当采用 “钢蜗杆 + 青铜蜗轮” 等特定材质组合,且蜗杆导程角小于蜗轮材料的当量摩擦角时,会产生反向自锁效果 —— 仅蜗杆能带动蜗轮旋转,蜗轮无法反向驱动蜗杆,可防止设备倒转,这也是其原理延伸的重要特性。
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