【文章內(nèi)容簡介】 ．蝸桿齒形計算： 查 [4]P241 表 114得， 變位系數(shù) 0X? 軸面齒形角 22?? 法面齒形角 ( c os ) ( 22 c os 9. 46 ) 21 .5 32n arc tg tg arc tg tg? ? ?? ? ? 齒廓半徑： 5 5 8 40m mm? ? ? ? ? 蝸桿軸向齒厚： 1 8 m m m??? ? ? ? ? 13 蝸桿法向齒厚： 11 c os 10 .05 c os 6 1nS S m m?? ? ? ? 齒頂高： 8ah m mm?? 齒根高： 8 fh m m m? ? ? ? 徑向間隙： 0. 2 0. 2 8 1. 6c m mm? ? ? ? 全齒高 ： 8 9 .6 1 7 .6afh h h m m? ? ? ? ? 圓弧中心坐標： 01sin 0. 5 40 sin 22 0. 5 8 12 63b d m m??? ? ? ? ? ? ? ? 0 c os 0. 2 40 c os 22 0. 2 8 42c m m m? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 螺牙齒頂厚： 220 0 12 ( 0. 5 )2 42 40 ( 63 0. 5 8 14 ) 5. 24aaS c b dmm???? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? 螺牙齒根厚： 220 0 12 ( 0 .5 )2 4 2 4 0 ( 6 3 0 .5 8 9 .6 ) 2 0 .9 2ffs c b dmm???? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? 2．圓弧齒圓柱蝸桿傳動幾何尺寸計算； 由 [4]P242 表 115得： 中心距： a′ =(q+z2+2X)= 8 (12+36+0)=192mm 蝸桿分度圓柱上螺旋線升角： 1 2 9 . 4 612Za rc tg a rc tgq? ? ? ? 蝸桿節(jié)圓柱上螺旋線升角： 1 2 9 . 4 62 1 2 0Za r c tg a r c tgqX? ? ? ? ??? 蝸桿分度圓直徑： 1 8 1 2 9 6d m q m m? ? ? ? 蝸桿節(jié)圓直徑： 1 ( 2 ) 8 (1 2 0 ) 9 6d m q X m m? ? ? ? ? ? ? 蝸桿齒頂圓直徑： 11 2 96 8 2 112ad d m m m? ? ? ? ? ? 蝸桿齒根圓直徑： 11 2. 4 96 2. 4 8 76 .8fd d m m m? ? ? ? ? ? 14 蝸桿螺旋線長度： L=(+)m=(+ 36) 8= 取 L=128mm 蝸桿分度圓法向弦齒高： 1 8nh m mm? ?? 蝸輪分度圓直徑： d2=mz2=8 36=288mm 蝸輪齒頂圓直徑： da2=(z2+2+2X)m=(36+2+0) 8=304mm 蝸輪齒根圓直徑： df2=(+2X)m=(+0) 8= 蝸輪外圓直徑： DH=da2+m=304+8=312mm 蝸輪輪緣寬度： 1( 0 . 6 7 0 . 7 5 ) ( 0 . 6 7 0 . 7 5 ) 1 1 27 5 . 0 4 8 4 aBdmm? ? ? ? ??? 取 80B mm? 蝸輪齒頂圓半徑： 10. 5 0. 2 0. 5 76 .8 0. 2 8 40afr d m m m? ? ? ? ? ? ? 蝸輪齒根圓弧半徑： 10. 5 0. 2 0. 5 11 2 0. 2 8 57 .6far d m m m? ? ? ? ? ? ? 蝸桿軸向齒距和蝸輪齒距： 8 25 .1 33P m mm??? ? ? ? 3．精度度公差和齒側(cè)間隙； （ 1）蝸桿公差：查 [4]P158 表 828 得 第Ⅱ公差組： 蝸桿軸向齒距極限偏差： PXf? 和蝸桿軸向齒距累積誤差 PXLf ，由 [2]P139 表 1040得，25PXfm?? ?? ， 45PXLfm?? 。 蝸桿齒槽徑向跳動公關(guān)： rf ，查 [2]P140 表 1042 得， 28rfm?? 。 第三公差組： 蝸桿齒型公差： 1ff ，查 [2]P139 表 1040 得， 1 40ffm?? 。 PXf? 和 PXLf ， 1ff 標在蝸桿工作圖上。 （ 2）蝸輪公差：查 [4]P158 表 828 和表 829 得 第一公差組： 15 蝸輪齒距累積公差 PF ，查 [2]P140 表 1041得， 分度圓弧長， L=л mz2/2=л 8 36/2= 故 125PFm?? 。 第二公 差組： 蝸輪齒距極限偏差 ptf? ，查 [2]P140 表 1041 得， d2=mz2=8 36=288mm, 32ptfm?? ?? 第三公差組：蝸輪齒形公差 2ff ，查 [2]P140 表 1041得， 2 28ffm?? （若對蝸桿副有接觸斑點要求時，本項可不進行檢驗）。 加工蝸輪時刀具與輪壞安裝 位置公差刀具與輪壞中心距極限偏差： 0af? ，查 [2]P141 表 1044 得， 中心距： a=(q+z2+2X)= 8 (12+36+2 )=196mm 傳動中心距極限偏差： 58afm?? ?? ， 則 0 58 f m?? ? ? ? ? 刀具與輪壞的中間平面極限偏差： 0Xf? ，查 [2]P141 表 1044得， 傳動中間平面極限偏差： 47Xfm?? ?? ， 則 0 47 5XXf f m?? ? ? ? 刀具與輪壞軸交角極限偏差：0f??，查 [2]P141 表 1044得， 蝸輪寬度 ： 1( 0 . 6 7 0 . 7 5 ) ( 0 . 6 7 0 . 7 5 ) 1 1 27 5 . 0 4 8 4 aBdmm? ? ? ? ??? 取 B=80mm，則傳動軸交角極限偏差： 22fm?? ??? ， 則0 0 .7 5 0 .7 5 2 2 1 6 .5f f m?? ? ? ? ??? PF ， ptf? ， 2ff ， 0af? ， 0Xf? ， 0f?? 標在蝸輪工作圖上。 （ 3）傳動公差：查 [4]P162 表 830 得， 8級精度傳動對 icf? 和 icF? 不作檢驗，故傳動公 16 差不需標出。 （ 4）①蝸桿齒厚上下偏差： 齒厚上偏差 1ssE ： m i n1 290( ) ( 8 0 ) 3 9 2c o s c o s 2 1 . 5 3 2ns s snjE E m??? ? ? ? ? ? ? ? 齒厚下偏差 1siE ：查 [2]P143 表 1048 得， 蝸桿公差： 1 90sTm?? ，則 1 1 1 3 9 2 9 0 4 8 2s i s s sE E T m?? ? ? ? ? ? ?。 ②蝸輪齒厚上下偏差： 蝸輪分度圓上弧齒厚公稱值：2 8 1 2 .5 622mS m m?? ?? ? ? 齒厚上偏差： 2 0ssE ? 齒厚下偏差：查 [2]P143 表 1048 得， 蝸輪齒厚公差： 2 160sTm?? ，則 22 160si sE T m?? ? ? ? （ 5）精度標注： 8aGB1008988 （ 6）齒壞公差：見 [2]P143 表 1049。 （ 7）表面粗糙度：見 [2]P143 表 1050。 17 蝸桿嚙合特性表； 基本參數(shù) 軸向模數(shù) am 8 蝸桿頭數(shù) 1Z 2 蝸桿桿直徑系數(shù) q 12 軸面齒形角 ? 22176。 齒頂高系數(shù) ah? 1 頂隙系數(shù) C? 蝸桿螺旋線方向及升角 ? 92736? ? 軸向齒廓圓弧半徑 ? 40 變位系數(shù) X 蝸桿類型 圓弧齒圓柱蝸桿 相嚙合蝸輪圖號 001 傳動中心距及偏差 a 192177。 精度等級 8bGB1008988 誤差檢查項目 軸向齒距累積公差 pxlf 蝸桿齒槽徑向跳動公差 rf 齒形公差 1ff ha 8 1S ?? Sn ?? 18 蝸輪嚙合特性表； 基本參數(shù) 模數(shù) m 8 齒數(shù) 2Z 36 軸面齒形角 ? 22176。 齒頂高系數(shù) ah? 1 頂隙系數(shù) C? 螺旋角 ? 92736? ? 螺旋線方向 右旋 變位系數(shù) X 蝸桿類型 圓弧齒圓柱蝸桿 蝸桿頭數(shù) 1Z 2 相嚙合蝸桿圖號 004 傳動中心距及偏差 a 192177。 精度等級 8bGB1008988 誤差檢查項目 齒距累積公差 pF 齒距及極限偏差 ? 齒形公差 2ff 刀具與輪坯中心距極限偏差 0af ? 刀個與輪坯中間平面極限偏差 0xf ? 刀個與輪坯交軸交角極限偏差 0f? ? 19 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 蝸桿軸的設(shè)計 選取 45 鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由 [2]P25 表 27 可得， 2600B N mm? ? ， 2355s N mm? ? ，由 [3]P314 表 162 得，許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力 2(30 40)T N m m? ?? ，系數(shù)106 108C??。 ：和聯(lián)軸器Ⅰ相聯(lián)的蝸桿軸受轉(zhuǎn)矩作用，該段軸的直徑按受純扭矩并降低許用應(yīng)力值的方法得到軸的設(shè)計公式為 ： 3 PdCn?故有 d1≥ (106118)3√ 此為蝸桿軸的最小直徑范圍，再根據(jù)連接電動機的外伸軸的直徑 D=42mm,查 [2]P92 選彈性套柱銷聯(lián)軸器 TL7，它所允許的軸徑范圍為 40— 45mm，故蝸桿軸與電動機相連接的軸徑范圍應(yīng)為 40— 45mm 之間。 1． 精確確 定蝸桿軸各段直徑； 蝸桿軸尺寸圖 據(jù)圖可知蝸桿軸的示意圖精確確定蝸桿軸各段直徑和長度； 軸徑 d 的確定：根據(jù)電動機的軸徑 42mm 和彈性套柱銷聯(lián)軸器 TL7 的軸徑范圍 40— 45mm，故取 d的軸徑為 40mm。 軸徑 1d 確定： 1d 就大于 d 的軸徑，且與密 封氈圈配合，故選取 1 50d mm? ，與它相配合的密封氈圈的尺寸為： 7 , 62 , 49 .b m m D m m d m m? ? ?。 20 軸徑 2d 的確定： 2d 就大于 1d ，且它與軸承配合，選取深溝球軸承 6212，查 [2]P63 得，深溝球軸承的尺寸為： 6 0 , 1 1 0 , 2 2 , 6 9 ,1 0 1 , 1 . 5 . aaad m m D m m B m m d m mD m m r m m? ? ? ??? 它的另一端和一對反向安裝的角接觸球軸承相配合，它的尺寸為： 6 0 , 1 1 0 , 2 2 , 6 9 ,1 0 1 , 1 . 5 . aaad m m D m m B m m d m mD m m r m m? ? ? ??? 故 2 60d mm? ； 軸徑 3d 的確定：根據(jù) [4]P49 的軸徑尺寸標準系列，取 3 71d mm? 。 軸徑 4d 的確定：為了蝸桿軸兩邊對稱，取 4371d d mm?? 。 軸 徑 5d 的確定：由于它與圓螺母相聯(lián)接，故選取 5 55d mm? 。查 [2]P61 得，圓螺母選用 M55X2，它的尺寸為： 178 , 67 , 12 .kd m m d m m m m m? ? ? 3．確定蝸桿軸各段的直徑： 1 2 0 , 4 0 , 4 8 , 7 7 , 1 3 0 ,6 8 , 6 5 , 2 2 .a m m b m m c m m d m m e m mf m m g m m h m m? ? ? ? ?? ? ? . 校核蝸桿軸 ： 軸向力： Fa1=Ft2=2T2/d2=2 103/288=6508N 圓周力： Ft1=Fa2=Ft2 tanr=6508 =1009N 徑向力： Fr1=Fr2=Ft2 tanα n=6058 tan22=2629N ； 把滾動軸承簡化為鉸支，作用點在距軸承小端 a處，把作用在齒輪和聯(lián)軸器上的力簡化為集中力，彎矩從輪緣中點開始，扭矩從輪轂中點開始。 右端聯(lián)軸器屬于有彈性元件的撓性聯(lián)接，有方向不定的徑向力 0F 作用，按0 ( )tFF?? 計算。現(xiàn)取 0 tFF? ，聯(lián)軸器的 外徑 190D mm? 。故 Ft=2T/d=2 103/190=699N F0== 699= 21 軸的受力簡圖如下 軸水平面的受力及彎矩圖： 合成彎矩圖： 加在聯(lián)軸器上的徑向力所產(chǎn)生的受力及彎矩圖： 合成彎矩圖： 扭矩圖： 計算彎矩圖： 22 ： M=Fa1 d/2=65