【正文】 。 ，蝸桿旋轉一周，蝸輪只轉過了一個齒距，因而能實現(xiàn)大的傳動比。在動力傳動中，一般傳動比 I=580。在分度機構或手動機構中，傳動比可達 300；若只傳遞運動，傳動比可達 1000。由于傳動比大，零件數(shù)目又少，因而結構很緊湊。 桿蝸傳動中，由于蝸桿齒是連續(xù)不斷的螺旋齒，它和蝸輪齒是逐漸進入嚙合及逐漸退出嚙合的，同時嚙合的齒對又較多，故沖擊載荷小，傳動平穩(wěn)，噪聲低。 ，蝸桿傳動更具有自鎖性。 ，在嚙合處有相對滑動。當滑動速度很大，工作條件不夠良好時，會產生較嚴重的磨擦和磨損，從而引起過分發(fā)熱，使?jié)櫥闆r惡化。因此磨損較大，效率低；當蝸桿傳動具有自鎖性時，效率僅為 左右。同時由于摩擦與磨損嚴重， 常需耗用有色金屬制造蝸輪，以便與鋼制的蝸桿配對組合成減磨性良好的滑動摩擦劑。 根據(jù)蝸桿分度曲面的形狀，蝸桿傳動可以分成三大類：圓柱蝸桿傳動、環(huán)面蝸桿傳動、錐蝸桿傳動。 選定設計方案 根據(jù)設計要求并結合以上分析，我們在設計中采用準平行嚙合線環(huán)面蝸桿減速器。 具體設計方案是：選用的電動機輸出轉速是 940r/min，由凸緣聯(lián)軸器將電動機軸和準平行嚙合線環(huán)面蝸桿減速器的輸入軸相聯(lián)接，經過減速器的減速，電動機輸出的轉速降為，再有凸緣聯(lián)軸器將減速器的輸出軸與滾筒軸聯(lián)接，將減速器輸出軸的轉速傳給滾筒，滾筒轉動帶動繞在其上面的鋼絲繩旋轉，由鋼絲繩提起具有一定質量的燈具。 5 1 電動機 2 聯(lián)軸器 3 蝸輪蝸桿減速器 4 聯(lián)軸器 5 滾筒 圖 11 準平行嚙合線環(huán)面蝸桿減速器 6 第二章 減速器部件的選擇計算 蝸桿傳動設計計算 選擇蝸桿、蝸輪材料 采用準平行環(huán)面蝸桿傳動 . 、蝸輪材料，確定許用應力 考慮蝸桿傳動中，傳遞的功率不大，速度只是中等，根據(jù)《機械零件課程設計》表 5－ 2，蝸桿選用 40Cr，因希望效率高些，耐磨性好故蝸桿螺旋齒面要求：調質 HB265 285.蝸輪選用鑄錫磷青銅 ZQSn101，金屬模鑄造，為了節(jié)約貴重有色金屬，僅齒圈用錫磷青銅制造，輪芯用灰鑄鐵 HT100 制造由《機械零件課程設計》表 5－ 3 查得蝸輪材料的許用接觸應力 [ H? ] =190 2/Nmm 由《機械零件課程設計》表 5－ 5查得蝸 輪材料的許用彎曲應力 [ F? ]=44 2/Nmm 確定蝸桿頭數(shù) Z1 及蝸輪齒數(shù) Z2 由《機械零件課程設計》表 5－ 6， 選取 Z1 ＝ 1 則 Z2 ＝ Z1 i＝ 150 ＝ 50 （ 41） 故取 Z2 ＝ 50 驗算滾筒的速度 7 實際傳動比 i＝ 50/1 工 作機滾筒轉速 n滾筒 ＝ 940/50= minr （ 42） 鋼絲繩的提升速度 V? = 3 .1 4 D n 3 .1 4 1 8 .81 0 0 0 1 0 0 0?? ??Ⅱ ＝ （ 43） = 速度誤差 VVV?－ ％＝ 8 － ％＝ ％ 5%，合適 （ 44） 確定蝸桿蝸輪中心距 a c1P 1AC1 PKP K?F MP（ K） 式中 KA —— 使用場合系數(shù)，每天工作一小時 ,震動 由《 機械工程手冊》查得： KA ＝ ； KF —— 制造精度系數(shù)，取 7級精度， 查得： KF ＝ ； KMP —— 材料配對系數(shù)，齒面滑動速度 10 由《機械工程手冊》查得： KMP ＝ 。 代入數(shù)據(jù)得 1AC1 PKP K? F MP（ K）＝ 1. 47 0. 70 1. 350. 90 0. 85? ?? KW （ 45） 以等于或略大于蝸桿計算功率 1CP 所對應的中心距作為合理的選取值根據(jù)《機械工程手冊 /傳動設計卷》（第二版）表 25 － 22a，選取蝸桿的中心距： a＝ 100mm. 由于準平行二次包絡環(huán)面蝸桿為新型得蝸桿 ,它的優(yōu)點是 :接觸面大 ,導程角 ? ,它的值穩(wěn)定且 ? 一定 ,則潤滑好 ,接 .觸面大應直接根據(jù)“原始型 ” 傳動蝸桿設計參數(shù)。 8 環(huán)面蝸輪蝸桿校核計算 環(huán)面蝸桿傳動承載能力主要受蝸桿齒面膠合和蝸輪齒根剪切強度的限制。因而若許用傳動功率確定中心距，則然后校核蝸輪齒根剪切強度。由于軸承變形增加了蝸桿軸向位移，使蝸輪承受的載荷集中在 2－ 3 個齒上。而且，由于蝸輪輪齒的變形，造成卸載，引起載荷沿齒高方向分布不均，使合力作用點向齒根方向偏移。因而，蝸輪斷齒主要由于齒根剪切強度不足造成的校核 ： ? ?39。 cfpFz A k???? 22 cosff mbAS r? 2fS —— 蝸輪齒根圓齒厚； 2 2 0 2c o s 2 ta n ( )2xf m fPS r h a ?? ? ? （ 433） 數(shù)據(jù)帶入公式得 2 1 0 . 0 1 c o s 4 . 5 2 2 . 7 4 3 4 ta n ( 2 4 3 . 6 )2fS ? ? ? ? ? ? ? （ 434） = 由上可得 2287 . 0 3 1 9 7 . 4 5c o s 4 . 5fA m m? ? ?? （ 435） 36 . 2 2 7 5 1 0 1 2 . 6 1 65 0 . 5 1 9 7 . 4 5 M P a? ????? （ 436） 對于錫青銅齒圈 ??? 取 ? 查手 冊取鑄錫磷青銅，砂模鑄造，抗拉強度 b? =225MPa ? ? 0 .5 1 1 2 .5b MP a? ?? ， （ 437） 則 ? ??? 蝸桿軸的設計 由《機械零件課程設計》表 6－ 1選用 45 號鋼，調質。 9 計算 由《機械零件課程設計》表 6－ 2，取 0A ＝ 105，根據(jù) 公式 13min 01PdAn? ㎜ 其中 1n —— 軸的轉速 ， 940r/min 1P —— 軸傳遞的功率 , mind —— 計算截面處的軸的直徑， mm 將數(shù)據(jù)代入公式得 3m in 1. 47105 940d ?? = （ 438） 輸出軸的最小直徑是按照聯(lián)軸器處軸的直徑 12d? ，為了使所選的軸的直徑 d?Ⅰ Ⅱ 與聯(lián)軸器的孔徑相適應，故需同時選取聯(lián)軸器的型號。聯(lián)軸器的計算轉距 1ca AT K T? ，查表 15— 3， 考慮到轉距變化很小，故取 Ka=，則 3 09caT N m? ? ? （ 439） 按照計算轉距 caT 應小于聯(lián)軸器公稱轉矩的條件，查標準手冊（ GB584386）選用 YL4型凸緣聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器的孔徑 1d =22mm，故取 12d? =22mm，半聯(lián)軸器的長度 L=52mm。 擬訂軸上零件的裝配方案：本題的裝配方案已經在前面分析比較，現(xiàn)選用如圖所示的裝配方案。 1) 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求， 12 軸段右端制 出一軸肩，故取 23d? =28 左端用軸端擋定位，按軸端直徑取擋圈直徑 D=30mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度1L =52mm,保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上，而不壓在軸的端面上，故 12 段的長度應比略短一些，故取 12l? =50mm. 2) 初步選擇滾動軸承，因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù) 23d? =28mm，由軸承產品目錄中初步選取標準精度級的單列 圓錐滾子軸承 30207，其尺寸為 d D T=35 72 ，故 34d? = 78d? =35mm。 3) 已求得蝸桿喉部齒頂圓直徑1ad=45mm，最大齒頂圓直徑1ed=，蝸桿螺紋部分長度 L=59mm，蝸桿齒寬 1b =53mm，所以取 56l? =68mm， 56d? =， 5639。d? =45mm，45d? =42mm。 10 4) 軸承端蓋的總寬度為 20mm(由減速器及軸承端蓋