【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2)確定軸的蝸桿軸的最小直徑。蝸桿由材料為45鋼制成進(jìn)行調(diào)制處理。根據(jù)參照課本表(153)，選用A。=103，計(jì)算得軸的直徑最小處就是軸與聯(lián)軸器的結(jié)合處，所以要確定軸的直徑必須知道聯(lián)軸器孔的值，蝸桿軸和聯(lián)軸器安裝在一起，所以先選擇聯(lián)軸器，然后再確定軸直徑。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca=,參照課本本表141，綜合軸在工作過(guò)程中矩變化不的特點(diǎn)選擇=。 則 Tca==38415m按照聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)大于計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca要求，查詢標(biāo)準(zhǔn)國(guó)標(biāo)GB/T50142003，選擇HL3彈性銷(xiāo)聯(lián)軸器，查表知公稱轉(zhuǎn)矩為630000m。半聯(lián)軸器孔直徑d=32mm, 故蝸桿=32mm,半聯(lián)軸器長(zhǎng)度等于60mm，為了確保擋圈只壓在聯(lián)軸器上，與蝸桿配合處的轂孔長(zhǎng)L1=58mm。(3)蝸桿的尺寸參數(shù)確定及其定位為了滿足聯(lián)軸器的軸向定位要求，從左端算起ⅠⅡ段軸需要一段軸肩對(duì)聯(lián)軸器進(jìn)行定位，故ⅡⅢ段軸應(yīng)高出ⅠⅡ段，?、颌蠖屋S直徑=34mm,左端用軸端擋圈定位。根據(jù)上面分析可知故半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度L1比ⅠⅡ段的長(zhǎng)度略長(zhǎng)些，所以取mm。滾動(dòng)軸承尺寸初步選定。軸承不僅受到軸向力作用和還受到徑向力的作用，滾子軸承滿足這一需要，所以選擇單列圓錐滾子軸承。根據(jù)計(jì)算結(jié)果和實(shí)際情況，根具標(biāo)準(zhǔn)軸承的尺寸數(shù)據(jù)，確定選用單列圓錐滾子軸承30207。 dDT=3572故，同理因?yàn)棰鳍我彩前惭b軸承段，故。軸的長(zhǎng)度即等于軸承寬度T=, =。蝸桿ⅨⅩ段，可采用軸肩對(duì)軸承左端定位，用端蓋對(duì)軸承右端進(jìn)行定位，經(jīng)計(jì)算h= ,得出選擇。,取寬度，同理進(jìn)而求出左端軸肩的直徑和寬度。蝸桿ⅤⅥ軸段處的長(zhǎng)度和直徑分別為 。(4) 對(duì)軸上零件進(jìn)行定位 在蝸輪軸上主要需要對(duì)半聯(lián)軸器進(jìn)行定位，在這里主要采用平鍵進(jìn)行定位，根據(jù)國(guó)標(biāo)GB109697和GB109597可以選出需要的圓頭普通平鍵。半聯(lián)軸器處軸的公稱直徑為32mm,所以選擇圓頭普通平鍵的尺寸規(guī)格為：BHL=10850 蝸桿軸承端蓋的確定軸承端蓋的選擇是根據(jù)軸承的外徑來(lái)進(jìn)行的，已知軸承的外徑為D=90mm,根據(jù)端蓋的尺寸計(jì)算要求即可求出端蓋的各個(gè)尺寸參數(shù)。為連接箱體和軸承端蓋螺釘?shù)闹睆?。從參考資料中查得其詳細(xì)參數(shù)mm按彎扭組合對(duì)蝸桿進(jìn)行強(qiáng)度校核（蝸桿和蝸輪的彎扭矩圖和受力簡(jiǎn)圖極其相似，所以不再畫(huà)出），求水平面H內(nèi)的支反力及彎矩 Fv1=Fa2=1005N Ft1=Ft2=1207N Fq1=Fq2=3075N從蝸桿的布置來(lái)看它關(guān)于支撐點(diǎn)對(duì)稱，所以蝸桿兩端的支反力是一樣的，=求垂直平面V內(nèi)的支反力及彎矩支反力由得 截面C左側(cè)的彎矩截面C右側(cè)的彎矩求合成彎矩，截面C左側(cè)的合成彎矩截面C右側(cè)的合成彎矩，計(jì)算轉(zhuǎn)矩： 求當(dāng)量彎矩，蝸桿的傳動(dòng)是單向傳動(dòng)，轉(zhuǎn)矩的變化情況為波動(dòng)周期循環(huán)，所以折算系數(shù)取=,進(jìn)而求得危險(xiǎn)截面處的當(dāng)量彎矩:=計(jì)算截面C處的直徑，校驗(yàn)強(qiáng)度因此處有一鍵槽，故將軸徑增大5%，即：d==31mm，故強(qiáng)度足夠。如表24箱體尺寸參數(shù)名稱符號(hào) 尺寸關(guān)系 尺寸(mm)箱座壁厚δ+3≥8δ=10箱蓋壁厚δ1δ1= δ1= 箱體凸緣厚度b ，b1， b2b= b1= b2=b=15 b1= b2=25加強(qiáng)肋厚m m1m = m1=m = m1=地腳螺釘直徑dfdf=12+20地腳螺釘數(shù)量n4軸承旁連接螺栓直徑 D116箱座箱蓋連接螺栓直徑D2()df10軸承蓋螺釘數(shù)目和直徑n1，D3 詳見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》n1=4 D3=8 觀察孔蓋螺栓直徑D4()df 6箱體邊臺(tái)高和半徑H RH R由箱體情況確定H=15 R=20 減速器主要附件的設(shè)計(jì)窺視孔及視孔蓋。窺視孔的主要作用就是工作人員在需要觀察減速器內(nèi)部的運(yùn)行狀況，而又不方便打開(kāi)減速器的防護(hù)蓋，或者打開(kāi)防護(hù)蓋存在一定的危險(xiǎn)性時(shí)，箱體內(nèi)部的運(yùn)行狀況就要通過(guò)窺視孔來(lái)觀察，進(jìn)而做出正確的操作，這就是窺視孔的作用。視孔蓋的作用主要作用是最大限度的隔絕箱體內(nèi)部與外界的環(huán)境，防止外界的異物進(jìn)入減速器箱體內(nèi)部，污染油液，同時(shí)還可以防止油液的過(guò)快揮發(fā)。窺視孔和視孔蓋在機(jī)床的正常運(yùn)行中發(fā)揮的重要作用，所以說(shuō)窺視孔及視孔蓋也是減速器的不可缺少重要組成部分。 圖26表25窺視孔及端蓋尺寸參數(shù)直徑孔數(shù)907560567055407445通氣器的確定。減速器的通氣器的作用簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是用來(lái)通氣的，具體來(lái)說(shuō)就是平衡減速箱內(nèi)外的大氣壓強(qiáng)的壓力。減速器在夏天高溫環(huán)境下，或者連續(xù)運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，箱體內(nèi)外部之間會(huì)產(chǎn)生很多熱量，這樣減速器箱體內(nèi)外部的氣體壓強(qiáng)就出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象，為了不損壞減速器內(nèi)部的油封，減速器的通氣器就變得至為重要，有了通氣器減速器箱體內(nèi)部和外部的壓力就可以得到平衡，避免了油封件的損壞。通氣器的通氣器一般會(huì)擰在注油口上，把通氣器拆下后就可以加以加油。所以通氣器也是減速器的重要組成部分。由已知選型號(hào)外型安裝圖如圖27所示： 圖27表26通氣孔尺寸參數(shù)12246054151022246032722放油孔與油塞。減速器在長(zhǎng)時(shí)間使用后，外面的雜物會(huì)進(jìn)入油箱，齒輪齒面磨損，減速器里的潤(rùn)滑油會(huì)變得很臟，長(zhǎng)時(shí)間使用的潤(rùn)滑油由于污染和氧化會(huì)失效，需要把舊的油放出來(lái)，放油孔必須放在箱體油池的最低位置，這個(gè)孔工作時(shí)用油塞堵住，由于用的是圓柱螺塞，要有密封件封油墊片。出油孔的位置要比油的最低處低，這樣可以將油排干凈，油塞的裝配圖如圖28所示： 圖28定位銷(xiāo)。定位銷(xiāo)的作用就是對(duì)箱體進(jìn)行準(zhǔn)確定位，這里選用選圓錐銷(xiāo)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》圓錐銷(xiāo)的尺寸參數(shù)表可選出需要的銷(xiāo)。起吊裝置。在實(shí)際應(yīng)用中要對(duì)減速器進(jìn)行搬運(yùn)、拆裝，所以為了方便起見(jiàn)，要在箱體上裝上起吊裝置吊耳。根據(jù)參考資料可知箱體的參數(shù)如表27所示：箱蓋厚度為。 表27起吊裝置尺寸參數(shù)=34=51=17==51====吊環(huán)螺釘?shù)耐庑螆D如下：圖29潤(rùn)滑和密封。減速器的潤(rùn)滑主要包括對(duì)軸承，蝸輪蝸桿的潤(rùn)滑。密封是由氈圈油封來(lái)完成。傳動(dòng)件的潤(rùn)滑。蝸輪材料是鑄錫磷青銅，蝸輪蝸桿減速器用的是蝸桿下置的形式，參考《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表33蝸桿減速器的潤(rùn)滑可采用蝸桿浸油的方式。運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度，且以閉式傳動(dòng)的方式運(yùn)行，傳動(dòng)載荷不大，根據(jù)參考文獻(xiàn)表163蝸桿傳動(dòng)的潤(rùn)滑油粘度的值和給油方式的選用，可以采用浸油潤(rùn)滑的方式，綜合考慮選用中負(fù)荷工業(yè)齒輪油N320。其傳動(dòng)采用的是密閉形式，所以潤(rùn)滑油的消耗相對(duì)來(lái)說(shuō)比較低。蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的帶油作用可以用來(lái)對(duì)蝸輪進(jìn)行潤(rùn)滑。對(duì)于軸承的潤(rùn)滑，蝸桿軸承采用浸油潤(rùn)滑。同時(shí)蝸輪軸承潤(rùn)滑可以對(duì)蝸輪軸承進(jìn)行潤(rùn)滑，刮油板上刮到的油通過(guò)箱體上的油槽流到軸承上。軸承在安裝的時(shí)候也要進(jìn)行潤(rùn)滑，可以用潤(rùn)滑油脂對(duì)軸承進(jìn)行完全的潤(rùn)滑。用悶端蓋和氈圈密封軸承。蝸輪軸軸承的密封同樣如此。整個(gè)箱體是密封的這樣就完成了對(duì)整個(gè)箱體的潤(rùn)滑和密封。蝸輪蝸桿減速器是由很多零部件組裝而成，其中蝸輪和蝸桿是最重要的零部件，相對(duì)其它零部件來(lái)說(shuō)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，尺寸參數(shù)要求更多。所以說(shuō)蝸輪蝸桿的建模是蝸輪蝸桿減速器各零部件建模中難點(diǎn)，是減速器建模的重中之重，只要把蝸輪蝸桿減速器的建模方法和過(guò)程學(xué)習(xí)的熟練，其他零部件的建模也就不存在任何困難了，在這里我們著重詳細(xì)的介紹下蝸輪蝸桿的建模過(guò)程。蝸輪結(jié)構(gòu)的總體來(lái)說(shuō)比蝸輪復(fù)雜，所以建模相對(duì)來(lái)說(shuō)也是比較難的，中間用到多命令和指令及其它們之間的綜合運(yùn)用。為了建模過(guò)程能有條有序的進(jìn)行，在建模之前首先對(duì)建模進(jìn)行分析。蝸輪的建模過(guò)程主要包括以下幾個(gè)步驟:齒輪基本圓創(chuàng)建，齒廓曲線創(chuàng)建，掃引軌跡創(chuàng)建，創(chuàng)建第一個(gè)輪齒，輪齒陣列，修整蝸輪。圖31 蝸輪建模圖 蝸輪的建模過(guò)程(1) 創(chuàng)建齒輪基本圓① 首先進(jìn)入草繪草繪基本圓環(huán)境，在操作界面中單擊命令，在彈出的界面中對(duì)新建文件命名后點(diǎn)擊。②草 繪蝸輪的基本圓，這時(shí)進(jìn)行蝸輪建模的基礎(chǔ)，在操作界面內(nèi)點(diǎn)擊命令，彈出“草繪”對(duì)話框，然后選擇“FRONT”面作為草繪平面，選擇基本面“RIGHT”面作為草繪參考面，參考方向選擇“右”，如圖32，點(diǎn)擊【草繪】命令，開(kāi)始草繪。圖32 定義蝸輪基圓草繪平面繪制草圖如圖33所示，在操作界面點(diǎn)擊按鈕，蝸輪基本圓曲線草圖的繪制完成。圖33 繪制蝸輪基圓的二維草圖（2）創(chuàng)建齒廓曲線① 創(chuàng)建蝸輪的漸開(kāi)線，漸開(kāi)線是蝸輪創(chuàng)建的關(guān)鍵，也是蝸輪建模中的難點(diǎn)。在操作界面點(diǎn)擊命令，出現(xiàn)“曲線選項(xiàng)”操作面板，如圖34所示。圖34“曲線選項(xiàng)”對(duì)話框在“曲線選項(xiàng)”操作面板上依次單擊 “從方程”，“完成”命令，出現(xiàn)“到坐標(biāo)系”操作界面，選用PRT_CSYS_DEF參考。操作界面出現(xiàn)“設(shè)置坐標(biāo)類(lèi)型”選項(xiàng)，點(diǎn)擊選定 “笛卡爾”命令選項(xiàng)。在操作面板彈出的對(duì)話框中輸入漸開(kāi)線方程公式，其方程:在“曲線”操作面板內(nèi)，點(diǎn)擊按鈕漸開(kāi)線的創(chuàng)建完成了，如圖35所示蝸輪曲線上的漸開(kāi)線。圖35 蝸輪漸開(kāi)線的漸開(kāi)線② 鏡像漸開(kāi)線。在操作面板上點(diǎn)擊按鈕，創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)使分度圓與漸開(kāi)線相交，以便為蝸輪的進(jìn)一步建模做準(zhǔn)備，如圖36所示。圖36 蝸輪齒的一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)在操作面板內(nèi)點(diǎn)擊按鈕，出現(xiàn)“基準(zhǔn)軸”選項(xiàng)卡，按照?qǐng)D37所示創(chuàng)建一個(gè)基準(zhǔn)軸。