20世紀(jì)50年代，美國(guó)的Cone Drive（康驅(qū)）公司和其他研究機(jī)構(gòu)對(duì)蝸桿傳動(dòng)進(jìn)行改進(jìn)，發(fā)明了二次包絡(luò)蝸桿傳動(dòng)技術(shù)，并申請(qǐng)了相關(guān)專利。二次包絡(luò)減速機(jī)的工作運(yùn)行涉及多個(gè)物理學(xué)原理，主要包括以下幾個(gè)方面：
1. 齒輪傳動(dòng)與力學(xué)原理
齒輪嚙合定律：二次包絡(luò)減速機(jī)的齒輪或蝸輪蝸桿傳動(dòng)需要滿足共軛嚙合條件，以保動(dòng)力有效傳遞。
力矩傳遞：減速機(jī)通過齒輪或蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)傳遞力矩，同時(shí)降低輸出轉(zhuǎn)速，提高扭矩。
摩擦與磨損：蝸桿和蝸輪之間的相對(duì)滑動(dòng)產(chǎn)生摩擦，需要潤(rùn)滑來降低磨損，提高傳動(dòng)效率。
2. 動(dòng)力學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)
角速度與線速度轉(zhuǎn)換：減速機(jī)通過不同直徑或螺旋角的齒輪實(shí)現(xiàn)輸入軸和輸出軸的速度轉(zhuǎn)換。
慣性與沖擊緩沖：合理設(shè)計(jì)的二次包絡(luò)蝸輪蝸桿能減少運(yùn)動(dòng)沖擊，提高設(shè)備穩(wěn)定性。
3. 能量轉(zhuǎn)換與效率
機(jī)械能轉(zhuǎn)換：輸入軸的旋轉(zhuǎn)機(jī)械能通過齒輪或蝸輪蝸桿傳遞，并轉(zhuǎn)化為輸出軸的機(jī)械能。
效率損失：由于摩擦和熱量損失，二次包絡(luò)減速機(jī)的傳動(dòng)效率低于普通齒輪傳動(dòng)，但合理優(yōu)化材料和潤(rùn)滑能提高它的效率。
4. 材料力學(xué)與熱力學(xué)
材料強(qiáng)度：蝸輪一般采用青銅，而蝸桿使用高強(qiáng)度合金鋼，以減少磨損和提高使用壽命。
熱量積聚與散熱：由于摩擦作用，蝸輪蝸桿傳動(dòng)產(chǎn)生大量熱量，減速機(jī)需要良好的散熱設(shè)計(jì)，如散熱片或潤(rùn)滑油冷卻。
5. 振動(dòng)與噪聲控制
共振現(xiàn)象：二次包絡(luò)減速機(jī)的工作頻率需要避開系統(tǒng)的共振頻率，以減少噪聲和振動(dòng)。
嚙合剛度與誤差補(bǔ)償：蝸輪蝸桿的特殊幾何結(jié)構(gòu)減少了沖擊，提高了運(yùn)行平穩(wěn)性，降低了噪音。
總結(jié)來說，二次包絡(luò)減速機(jī)涉及齒輪傳動(dòng)原理、力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、材料科學(xué)及振動(dòng)噪聲控制等多個(gè)物理學(xué)原理，其核心目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)有效、穩(wěn)定、低噪聲的動(dòng)力傳遞。