【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1= mm=(12) 蝸桿分度圓齒厚S2 S2=（+2x2）m ZA型蝸桿副傳動(dòng)齒形角 =20176。 則 S2 =（）8 mm =10mm(13) 蝸桿齒厚測(cè)量高度a1 a1=m=8mm167。 第二級(jí)蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)1 選擇蝸輪、蝸桿材料蝸桿材料用合金鋼，輪齒表面淬火，硬度45HRC，蝸桿材料用ZCuA110fe3，金屬模鑄造，估計(jì)vs=12m/s，由表33。514[2]查得， [Hp′]=210MPa，[fp]=70以下設(shè)計(jì)計(jì)算按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)方法進(jìn)行。浸油潤(rùn)滑 Zvs=循環(huán)次數(shù)Nl=60n2jLh=60**200*10*6*=3 Zn= Yn= [H]= [Hp] ZvsZn=210= 216 N/mm22 選擇蝸桿頭數(shù)z1和蝸輪齒數(shù)z2根據(jù)i=39，查表72[2]得，蝸桿頭數(shù)z1=1，則蝸輪齒數(shù)z2=3128z2，故合乎要求。3確定模數(shù)m和蝸桿分度圓直徑d1因載荷平穩(wěn)，取載荷系數(shù)KA=1按公式（）[2]可得 m2d1 KA T2（15000/z2[H]）2 （35） =1(15000/(39216))2 mm3 =142510mm3，m=25mm， d1=200mm 中心距 a=500 Z1=1 z2=31 x=+4計(jì)算主要尺寸蝸輪分度圓直徑 d2=z2m=3125 mm=775 mm蝸桿導(dǎo)程角 5驗(yàn)算相對(duì)滑動(dòng)速度vs和傳動(dòng)效率 蝸桿分度圓速度 V2=d2n2/601000=7751000m/s= 齒面相對(duì)滑動(dòng)速度 Vs = d1n1/60=200≈，可用油池潤(rùn)滑 與原估計(jì)值相近。蝸桿傳動(dòng)效率：按vs=，硬度45HRC，蝸輪材料為錫青銅，v=176。，則 =tan/tan(v) （36）=176。/tan()= ，與原估計(jì)值 =。6 齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核公式為 H=[H] = 155 =1Ka=1 Kv=1 （37）則 H=155MPa =116MPa216MPa故齒面接觸疲勞強(qiáng)度夠用。7 熱平衡計(jì)算箱體散熱面積 A =（a/100）=（500/100）= m2室溫t0：通常取為20。 散熱系數(shù)ks：K=，故取ks=17W/()。 油溫t1:由式（716）[2]得 t1 =1000(1 )P1/ksA+t0 （38） =1000（）+20 =2985 符合要求。8 幾何尺寸計(jì)算(1) 變位系數(shù) X2= Z1=1 Z2 =31 d1 = 200 d2=775(2) 蝸桿齒頂圓直徑da1 da1=d1+2ha*m 又ha*=1 則 da1 =（200+225）mm=250mm(3) 蝸桿齒根圓直徑df1 df1=d12m（ha*+c*） 又c*=則 df1 =[200225（1+）] mm=140 mm蝸桿齒根高 hf1=(d1 df1)=55mm(4) 蝸桿齒寬b1 B1== 取b1=354mm頂隙c=c*m c=蝸輪齒頂圓直徑da2 da2 =d2+2m（ha*+x2） =[775+225（1+）] mm = 850mm蝸輪齒根園直徑 df2 =d22hf2=mz22m(ha*x+c*)=740mm(6) 蝸輪外圓圓直徑de2de2=da2+m =875 mm(7) 蝸輪齒寬b2 當(dāng)z13時(shí)，b2 =250mm= 此處取 b2=180mm(8) 蝸輪齒頂圓弧半徑Ra2 Ra2 =d1/2m=(200/225) mm=75 mm(9) 蝸輪齒根圓弧半徑Rf2 Rf2 =da1/2+c*m=(200/2+25)mm=105mm(10)蝸桿軸向齒厚Sx1 Sx1 ==25 mm=(11) 蝸桿法向齒厚Sn1 Sn1 =Sx1= mm=(12) 蝸桿分度圓齒厚S2 S2=（+2x2）m ZA型蝸桿副傳動(dòng)齒形角 =20176。 則 S2 =（+2）25 mm =48mm(13) 蝸桿齒厚測(cè)量高度a1 a1=m=25mm167。 一級(jí)蝸桿軸的設(shè)計(jì)1 選擇軸的材料并確定許用應(yīng)力選用45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，其許用彎曲應(yīng)力[1]b=60MPa，其強(qiáng)度極限 b=650MPa。2 初步確定軸的直徑按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估計(jì)軸的直徑，取A=115，則得dmin=A(P/n)1/3=115()1/3mm=30mm軸端有鍵槽，將直徑增大5%，則dmin=30（1+5%）mm=，此軸輸入端外伸聯(lián)大帶輪，與軸配合部分長(zhǎng)度取42mm，配合軸徑取40mm。3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1） 軸上零件的定位、固定和裝配此軸上的蝸桿與軸為一體鍛造，左右兩側(cè)的軸承用的是7016AC，B=22mm，d=80mm，用軸肩軸向定位，過(guò)渡配合或過(guò)硬配合周向定位。軸外伸端安裝帶輪，用軸肩軸向定位，平鍵周向定位。（2） 確定軸各段直徑和長(zhǎng)度第1段即外伸端直徑與帶輪配合，取d1=50mm，其長(zhǎng)度應(yīng)比帶輪軸孔的長(zhǎng)度稍長(zhǎng)一些，取l1=80mm。第2段上要安裝軸承端蓋、氈圈油封和軸承7016AC，故軸直徑有軸承決定，取d2=80mm，由于軸徑圓周速度v4m/s,軸承可采用油潤(rùn)滑方式，不需安裝甩油環(huán)，故l2B+m+c1，其中B為軸承寬度，B=22mm；m為軸承蓋寬度，查表51 [1]得，l座 =+c1+c2+(3~8)=10+14+12+7=43mm，1 2 3 4 5 6 7 8圖31 一級(jí)蝸桿軸示意圖m=l座B=4322=21mm；c1為扳手空間，查表51 [1]得，c1=14mm。故l2（16+275+14）mm=55mm,可取l2=60mm。第3段和第7段為定位軸肩，軸肩高度h=5mm，所以，d3=d7=d2+2h=（80+25）mm=90mm，取l3=20mm，l7=10mm。第5段為蝸桿，與二級(jí)蝸桿軸上的蝸輪相嚙合，為壁厚，=+38，故可取=10mm，則112mm，且de2344mm，故可取軸中心線距內(nèi)壁距離為300mm，又蝸桿齒寬130mm，故l5=130mm，l4=60mm，l6=62mm。第8段安裝7016AC軸承，軸長(zhǎng)要比軸承寬度稍短一些，故取d8=30mm，l8=20mm。一級(jí)蝸桿軸總長(zhǎng)為410mm。167。 二級(jí)蝸桿軸的設(shè)計(jì)1 選擇軸的材料并確定許用應(yīng)力選用40Gr鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，]查得，其許用彎曲應(yīng)力[1]b=70MPa，其強(qiáng)度極限b=700MPa。2 初步確定軸的直徑按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估計(jì)軸的直徑，由表102[2]查得，取C=115，則得dmin=A(P/n)1/3=115()1/3 mm=50 mm3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1） 軸上零件的定位、固定和裝配軸上的蝸桿與軸是一體鍛造的，左右兩側(cè)的軸承選用7224AC，B=28mm，d=120mm，靠軸套和軸肩軸向定位，過(guò)渡配合或過(guò)盈配合周向定位，一級(jí)蝸輪用軸套和軸肩軸向定位，平鍵周向定位。（2） 確定軸各段長(zhǎng)度和直徑1 2 3 4 5 6 7圖32 二級(jí)蝸桿軸示意圖第1段安裝7224AC軸承，故d1=120mm。第1段長(zhǎng)度由軸承和蝸輪安裝尺寸確定，由表51 [1]得，蝸輪輪轂端面與箱內(nèi)壁距離2=15mm，故l1=B+2+2=（28+15+2）mm=45mm。第2段安裝一級(jí)蝸輪，軸肩高度h=5mm，則d2=d1+2h=130mm，則由表51 [1]得，l=（~）d2b，又齒寬b=70mm，故l=210~233mm，取l=200mm，軸長(zhǎng)要比孔的長(zhǎng)度短一些，故l2=200mm。第3段為定位軸肩，軸肩高度h=10mm，則d3=d2+2h=150mm，取l3=20mm。第5段為二級(jí)蝸桿，其位置要與二級(jí)蝸輪相配合。蝸輪外徑距箱內(nèi)壁1 ，112mm，取1=40mm，故二級(jí)蝸桿軸中心線距后箱板距離為150mm，又蝸桿齒寬b=354mm，故d5=250mm，l5=380mm，l4=100mm，d4=d6=100mm，取l6=110mm。第7段安裝軸承7206AC，故d7=120mm，l7要比B稍長(zhǎng)一些，故l7=30mm。二級(jí)蝸桿軸總長(zhǎng)為885mm。167。 二級(jí)蝸輪軸的設(shè)計(jì)1 選擇軸的材料并確定許用應(yīng)力選用45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由表103[2]查得，其許用彎曲應(yīng)力[1]b=60MPa，由表101[2]查得，其強(qiáng)度極限b=650MPa。2 初步確定軸的直徑按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估計(jì)軸的直徑，由表102[2]查得，取C=115，則得dmin=C(P/n)1/3=115()1/3mm=220mm考慮軸輸出端要開(kāi)鍵槽，軸徑增大5%，故dmin=231mm。3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1） 軸上零件的定位、固定和裝配軸左右兩端軸承選用圓錐形滾子軸承32056X2，B=82mm，d=280mm，靠軸肩和軸套軸向定位，過(guò)渡配合或過(guò)盈配合周向定位。二級(jí)蝸輪靠軸肩和軸套軸向定位，平鍵周向定位。輸出端安裝工作臺(tái)，配合長(zhǎng)度為112mm，孔徑56mm。（2） 確定軸各段長(zhǎng)度和直徑1 2 3 4 5 6圖33 二級(jí)蝸輪軸示意圖第1段安裝32056X2軸承，故d1=280mm，軸長(zhǎng)度應(yīng)比B稍長(zhǎng)一些，又第2段上安裝的軸套也應(yīng)比蝸輪輪轂稍長(zhǎng)一些，故l1=90mm。第2段的尺寸由二級(jí)蝸輪的裝配位置決定，由表51 [1]得，1=10mm，取1=30mm，l21，故可取l2=100mm，軸肩高度h=5mm，d2=d1+2h，故d2=290mm。第3段安裝二級(jí)蝸輪，取軸肩高度h=5mm，則d3=d2+2h，故d3=300mm，則l=（~）d3=360~390mm，取l=380mm，軸的長(zhǎng)度l3應(yīng)比l稍短一些，故l3=370mm。第4段為定位軸肩，取軸肩高度h=5mm，則d4=d3+2h，故d4=310mm，根據(jù)110mm，取l4=100mm。第5段安裝32056X2軸承軸承端蓋和氈圈油封，故d5=2 m，l5=B+m+c1，軸承座寬度l座=+c1+c2+(3~8)=（10+22+20+2）mm=55mm，故m=l座B=22mm，l5（23+22+22）mm=67mm，取l5=100mm。第6段安裝工作臺(tái)，故d6=260mm，軸的長(zhǎng)度應(yīng)比孔的長(zhǎng)度稍長(zhǎng)一些，故l6=200mm。故二級(jí)蝸輪軸總長(zhǎng)度為900mm。167。 軸的校核第二級(jí)蝸輪軸的受力簡(jiǎn)圖如圖34所示，已知條件有：作用在蝸桿上的轉(zhuǎn)矩T1=1711Nm，作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩T2=m，軸承支承距離L=588mm，蝸桿分度圓直徑d1=200mm，蝸輪分度圓直徑d2=775mm，蝸輪內(nèi)徑d=300mm，齒形角=20176。，軸承內(nèi)徑D=280mm，最大回轉(zhuǎn)力矩為T(mén)=80000Nm。校核如下： Fa Ft T Fr A C B 132 150 588圖34 蝸輪受力分析圖1 蝸輪受力情況分析蝸輪圓周力 Ft=2T2/d2=244947/775 N=蝸輪軸向力 Fa=2T1/d1=21711/200N=蝸輪徑向力 Fr= Fttan =tan20176。N=2 計(jì)算蝸輪垂直面彎矩軸承支反力 FRAV=(FaD/2–FrL/2)/L （39） =（280/2–588/2）/588 N =17 Nmm FRBV=Fr+FRAV （310）=(+17