【文章內(nèi)容簡介】 2]表 84a 得 0P =。 根據(jù) 1 3000 /minrn? ， i= 和 Z 型帶，查 [2]表 84b 得 0=? 。 查 [2]表 85 得 ? ? ，表 82 得 ? ，于是 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 無心磨床導(dǎo)輪架及其修整器結(jié)構(gòu)設(shè)計 19 ? ? ? ?00 0 . 5 5 0 . 4 5 6. 1 . 2 5 0 . 0 3 0 . 9 5 0 . 9 9d LPz P P K K?? ? ?? ? ? ? ? ???????（ ） 取 1 根。 9. V 帶的初拉力 0F 20 2 .55 0 0 1 dPF m vK zv???? ? ????? ???????????????????（ ） 其中 m 為 V 帶的線質(zhì)量，由表 823 得 Z 型 m=,故 20 2 . 5 0 . 5 55 0 0 1 0 . 0 7 1 0 . 6 8 1 5 00 . 9 5 1 1 0 . 6 8 1FN??? ? ? ? ??? ??? 10. 作用于軸上的力 rF 10 1742 s in 2 5 0 1 s in 9 9 . 8 622rF F z ?? ? ? ? ? ? ????????????（ ） 小帶輪的基準(zhǔn)直徑為 68mm，外徑為 73mm，底徑為 53mm。 大帶輪的基準(zhǔn)直徑為 95mm，外徑為 100mm，底徑為 80mm。 （ 1）輪槽工作面不應(yīng)有砂眼、氣孔，輪輻及輪轂不應(yīng) 有縮孔和較大缺陷。帶輪外緣要倒鈍銳邊，輪轂孔公差為 H7 或 H8，輪轂長度下偏差為零，公差等級為 IT14。 （ 2）查 [1]表 876 帶輪工作表面粗糙度為 ，形位公差圓跳動t=。 （ 3）輪槽對稱平面與帶輪軸線垂直度為 39。30? 。 （ 4）各帶輪軸線應(yīng)相互平行，各帶輪行對應(yīng)的 V 型槽對稱平面應(yīng)重合，誤差不得超過 39。20 。 （ 5）帶裝入輪槽前，應(yīng)先調(diào)小中心距，不得強(qiáng)行撬入。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 無心磨床導(dǎo)輪架及其修整器結(jié)構(gòu)設(shè)計 20 蝸輪 蝸桿傳動設(shè)計 蝸桿傳動式在空間交錯 的兩軸間傳遞運動和動力的一種傳動機(jī)構(gòu)，兩軸線交錯夾角可為任意值，常用 90。 。這種傳動具有傳動比 大 ，零件數(shù)目少，結(jié)構(gòu)緊湊的特點，而且在傳動中，由于蝸桿齒是連續(xù)不斷地螺旋齒，它和蝸輪齒是逐漸進(jìn)入嚙合及逐漸推出嚙合的，同時嚙合的齒對又較多，故沖擊載荷小，傳動平穩(wěn)，噪聲低，因此應(yīng)用頗為廣泛。 1 .選擇蝸桿傳動類型 根據(jù) GB/T100851988 的推薦采用漸開線蝸桿 ZA。 2． 蝸輪蝸桿的材料 蝸輪蝸桿的材料不僅要具有足夠的強(qiáng)度，更重要的是應(yīng)具有良好的跑合性、減磨性及耐磨性。蝸桿一般用碳鋼或者合金鋼制成，對于不太重 要的傳動及低速中載蝸桿，可采用 40和 45鋼等，經(jīng)調(diào)質(zhì)硬度在 220~300HBS。常用的蝸輪材料為鑄造錫青銅、鑄造鋁青銅及鑄鐵等，效率要求不高時，特別是要求自鎖時，可采用灰鑄鐵，為了防止變形，一般要對蝸輪進(jìn)行時效處理。 綜合考慮，在本機(jī)構(gòu)中蝸桿采用 45 碳鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度在 45~55HRC，蝸輪采用灰鑄鐵 HT150。 3． 接觸強(qiáng)度的初步運算 （ 1） 蝸桿頭數(shù) 1z 和渦輪齒數(shù) 2z 查 [1]表 59 選 1z =4，則 2z =i1z =9?4=36 ??????????（ ） （ 2） 9470cos? 得值 查 [1]表 521 初取 9470 cos 8710? ? ??????????（ ） 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 無心磨床導(dǎo)輪架及其修整器結(jié)構(gòu)設(shè)計 21 （ 3） 載荷系數(shù) K 按 [1]表 520 的說明選取 K= （ 4） 蝸輪轉(zhuǎn)矩 2T 21T Ti?? ，由 [1]表 519 初估 ?? 12 1 0 . 5 3 0 . 9 29 5 4 9 9 5 4 9 2 0/ 2 1 4 3 / 9PT N mni? ?? ? ? ? ? ?? ??????（ ） （ 5） 彈性系數(shù) EZ 由 [1]表 523 查取 155EZ MPa? （ 6） 許用接觸應(yīng)力 HP? 循環(huán)次數(shù) 816 0 / 6 0 1 2 0 0 0 2 1 4 3 / 9 1 . 7 1 1 0LN t n i? ? ? ? ? ? ???（ ） 壽命系數(shù) 由 [1]圖 51 查取 ? 39。 200HP MP? ? 39。 2 0 0 0 .8 1 6 0H P NHP Z M P??? ? ? ? ?????????????（ ） (7)計算 2md 按 [1]表 520 中公式 2 2 2221559 4 7 0 c o s ( ) 8 7 1 0 1 . 2 2 0 ( ) 1 5 21 6 0 3 6EHPZm d K Tz? ?? ? ? ? ? ?? ?（ ） (8)初選 m、 d 值 由 [1]表 57 選用 m= d= 4．傳動基本尺寸 （ 1）蝸輪分度圓直徑 2d 22 2. 5 36 90d mz? ? ? ? ??????????????（ ） 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 無心磨床導(dǎo)輪架及其修整器結(jié)構(gòu)設(shè)計 22 （ 2）傳動中心距 a 12 3 5 . 5 9 0 6 2 . 7 52 2 2 2dda m m? ? ? ? ? ??????????（ ） （ 3）蝸桿導(dǎo)程角 ? 39。 39。39。114 2 . 5a r c t a n a r c t a n 1 5 4 3 5 53 5 . 5zmd? ?? ? ? 。 ?????????（ ） 5. 選定傳動精度等級 （ 1）蝸輪圓周速度 2v 212 / 9 0 2 1 4 3 / 9 1 . 1 2 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0d n iv m s? ? ??? ? ??? ??????（ ） （ 2）滑動速度 sv 239。 39。39。 4. 16 /sin sin 15 43 55s vv m s?? ? ?。 ?????????（ ） （ 3）精度等級 參照 [1]表 538 選定： 傳動 8c GB1008988 6. 傳動效率 （ 1）嚙合效率 1? 39。 39。39。1 39。 39。39。 39。t a n t a n 1 5 4 3 5 5 0 . 9 0t a n ( ) t a n ( 1 5 4 3 5 5 1 4 3 )v?? ??? ? ???。 。 ?????（ ） 上式中 v? 由 [1]表 529 查得 39。143v? ?。 （ 2）考慮攪油損失的效率 2? 取 2 ?? （ 3）軸承效率 3? 蝸桿蝸輪軸均用滑動軸承支撐 23 ? ?? （ 4）傳動效率 1 2 3 ? ? ? ?? ? ? ? ? ???????（ ） 7. 蝸輪接觸強(qiáng)度校核 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 無心磨床導(dǎo)輪架及其修整器結(jié)構(gòu)設(shè)計 23 按 [1]表 520 中的公式接觸強(qiáng)度條件為 22129470 c o sH E H PKTZ dd? ? ??? ?????????????????（ ） （ 1）載荷系數(shù) K 按 [1]表 520 中的說明 AVK K K K?? ???????（ ） 取 ? ? ?? 故 K=1 （ 2）蝸輪轉(zhuǎn)矩 2T 12 1 0 . 5 3 0 . 8 69 5 4 9 9 5 4 9 1 8 . 3/ 2 1 4 3 / 9PT N mni? ?? ? ? ? ?????????（ ） （ 3）計算接觸應(yīng)力 H? 39。 39。 39。222129470 9 4 7 0 1 1 8 . 3c o s 1 5 5 c o s 1 5 4 3 5 53 5 . 5 9 0HE KTZ dd?? ??? ? ? ? 。 H HP??? ，滿足接觸強(qiáng)度條件 8. 蝸輪抗彎強(qiáng)度校核 按 [1]表 520 中的公式，抗彎 強(qiáng)度條件為 2121640F F S F PKT YYd d m ????? ???????????????????（ ） （ 1）齒形系數(shù) 按 22 3 3 39。 39。39。36 60c os c os 15 43 55n zz ?? ? ?。 ?????????????（ ） 由 [1]表 528 查得 ? （ 2）螺旋角系數(shù) Y? 39。 39。39。15 43 551 / 120 1 ? ?? ? ? ? ?。 ?????????????（ ） 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 無心磨床導(dǎo)輪架及其修整器結(jié)構(gòu)設(shè)計 24 （ 3）許用彎 曲應(yīng)力 FP? 單向傳動由 [1]表 526 查得 39。FP 70MPa? ? 按 10LN ??，由 [1]圖 51 查得 ? 39。 0 . 6 7 7 0 4 6 . 9F P N FPY M P a??? ? ? ? ?????????????（ ） （ 4）計算彎曲應(yīng)力 F? 2121640 1 6 4 0 1 1 8 . 3 1 . 5 9 0 . 8 7 5 . 2 03 5 . 5 9 0 2 . 5F F SKT YYd d m ?? ??? ? ? ? ??? F FP??? ，滿足抗彎強(qiáng)度條件 9. 其他幾何尺寸計算 （ 1）齒形角和頂隙 ZA 蝸桿， 20xa? 。 ?? （ 2）幾何尺寸 蝸桿齒頂圓直徑 1 1 12 2 1 d h m m? ? ? ? ? ? ? ??（ ） 蝸輪齒根圓直徑 11 2 3 5 . 5 2 3 2 9 . 5ffd d h m m? ? ? ? ? ? ????（ ） 蝸桿分度圓軸向齒厚1 2 .5 3 .922x pxs m m? ?? ? ? ??????（ ） 蝸桿分度圓法向齒厚 39。 39。39。11 c o s 3 . 9 c o s1 5 4 3 5 5 3 7 . 5 6nxs s m m?? ? ? ?。（ ） 蝸桿齒寬 12( 1 1 0 .0 6 ) ( 1 1 0 .0 6 3 6 ) 2 .5 3 2 .9b z m m m? ? ? ? ? ? ? ??（ ） 磨削蝸桿，當(dāng) m10mm 時，應(yīng)增大 15~25mm 故取 1b? 45mm 蝸輪喉圓直徑 22 2 9 0 2 2 .5 9 5aad d h m m? ? ? ? ? ? ??????（ ） 蝸輪齒根圓直徑 22 2 9 0 2 3 8 6ffd d h m m? ? ? ? ? ? ?????（ ） 蝸輪外圓直徑 22 95 d m m m? ? ? ? ? ? ???（ ） 取 2 95ed mm? 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 無心磨床導(dǎo)輪架及其修整器結(jié)構(gòu)設(shè)計 25 蝸輪齒圈寬度 95 d m m? ? ? ? ??????（ ） 取 2 70b mm? 蝸輪咽喉母圓半徑 22 956 2 . 7 5 1 5 . 2 522ag dr a m m? ? ? ? ? ???（ ） 蝸輪分度圓齒厚 22( 0. 5 2 ta n ) ( 0. 5 0) 2. 5 4xs x a m m m??? ? ? ? ? ? ???????（ ） 軸的校核計算 蝸桿的 校核 計算 的受力計算 分度圓直徑 mm? 轉(zhuǎn)矩 N m?? 切向 力 1 1 12 / 2 / 35 .5 4tF T d KN? ? ? ? ????? ????????（ ） 軸向力 1 2 22 / 2 15 .6 / 90 5a T d? ? ? ?????????????（ ） 徑向力11 ta n 20 5 ta n 20 3raF F K N? ? ? ?。 。 ????????????（ ） 簡化蝸桿上的載荷和支承形式。作用在蝸桿上的彎曲載荷可用集中力代替，分解為切向力、徑向力和軸向力。如圖 所示。雙支座的蝸桿軸系簡化為鉸鏈雙支點梁，如圖 所示。圖 為蝸桿上由徑向力、切向力和軸向力引起的彎矩圖。圖 為蝸桿上作用的 矩圖。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 無心磨床導(dǎo)輪架及其修整器結(jié)構(gòu)設(shè)計 26 F t2F r1F x1F t2F r1F x1F r1F t1F x1T 1(a)(b)(c)(d) 圖 彎矩圖 （ 1） 水平平面 H 和沿垂平面 V 的支座反力 水平