【文章內(nèi)容簡介】 以減小其尺寸，便于提高締造精度。(2) 同軸式兩級圓柱減速器同軸式兩級圓柱減速器的徑向尺寸緊湊，但徑向尺寸較大。由于中間軸較長，軸在受載時的撓曲亦較大，因而沿齒寬上的載荷集中現(xiàn)象亦較嚴峻。同時由于兩級齒輪的中央距必需一致，所以高速級齒輪的承載本領難以充分使用。并且位于減速器中間部分的軸承潤滑也對比困難。此外，減速器的輸入軸和輸出軸端位于同一軸線的兩端，給傳動裝置的總體配置帶來一些局限。但當要求輸入軸端和輸出軸端必需放在同一軸線上時，采用這種減速器卻極為便利。這種減速器常用于中央距總和ae =100~1000mm的情況下。(3) 蝸輪蝸桿減速器蝸輪蝸桿減速器的特點是在外廓尺寸不大情況下，可以獲得大的傳動比，工作平穩(wěn)，噪聲較小，但效率較低。個中運用最廣的是單級蝸桿減速器，兩級蝸桿減速器則運用較少。單級蝸桿減速器根據(jù)蝸桿的位置可分為上下蝸桿 、 下蝸桿及側蝸桿三種。單級蝸桿減速器傳動比規(guī)模i=10~70。上述蝸桿配置方案的選取，亦視傳動裝置混合的便利于否而定 。 選擇時、應盡可能采用下蝸桿的結構 。 因為此時的潤滑和冷卻問題均較輕易解決，同時蝸桿的軸承潤滑也很便利當蝸桿的圓周速度大于4~5m/s時，為了減削攪油和飛濺時損耗的功率，可采用上蝸桿結構。 減速器的選取蝸輪蝸桿減速機的主要特點是具有反向自鎖功能，可以有較大的減速比，輸入軸和輸出軸不在同一軸線上，也不在同一平面上。但是一般體積較大，傳動效率不高，精度不高。諧波減速機的諧波傳動是利用柔性元件可控的彈性變形來傳遞運動和動力的，體積不大、精度很高，但缺點是柔輪壽命有限、不耐沖擊，剛性與金屬件相比較差。輸入轉速不能太高。行星減速機其優(yōu)點是結構比較緊湊，回程間隙小、精度較高，使用壽命很長，額定輸出扭矩可以做的很大。但價格略貴。 WPWED外型安裝尺寸Fig. WPWED install size WPWED蝸輪蝸桿減速器參數(shù)Tab. WPWED Worm Reducer因此在設計中選用蝸輪蝸桿減速器，其特點是在外廓尺寸不大情況下，可以獲得大的傳動比，工作平穩(wěn)，噪聲較小，精度較高，使用壽命很長。輸入功率：，傳動比：800，型號：WPWED80135。 WPWED系列蝸輪蝸桿減速器Fig. WPWED series worm reducer WPWED系列蝸輪蝸桿減速器結構示意圖Fig. WPWED schematic worm reducer 齒輪的設計 齒輪的計算此次設計的齒輪主要用于電機與蝸桿之間的連接，因為如不使用此一級齒輪，而直接使用單頭或雙頭蝸輪蝸桿無法達到設計要求的轉速。由于與電機軸相連所以齒輪需要能夠承受輕微振動。 齒輪設計表Tab. Gear design table設計項目設計依據(jù)及內(nèi)容設計結果1. 設計參數(shù)傳遞功率 P=(kW)傳遞轉矩 T=(Nm) 齒輪1轉速n1=2780(r/min)齒輪2轉速 n2=2780*=4170(r/min) 原動機載荷特性 SF=輕微振動工作機載荷特性 WF=均勻平穩(wěn)預定壽命 H=10000(小時)傳動比 i=齒面嚙合類型 GFace=軟齒面熱處理質量級別 Q=ML齒輪1材料及熱處理 Met1=34CrNi3Mo調(diào)質齒輪1硬度取值范圍 HBSP1=269～341齒輪1硬度 HBS1=310齒輪1材料類別 MetN1=0齒輪1極限應力類別 MetType1=5齒輪2材料及熱處理 Met2=40Cr調(diào)質齒輪2硬度取值范圍 HBSP2=235～275齒輪2硬度 HBS2=255齒輪2材料類別 MetN2=0齒輪2極限應力類別 MetType2=53. 齒輪基本參數(shù)模數(shù)(法面模數(shù)) Mn=(2)端面模數(shù) Mt=螺旋角 β=(度)基圓柱螺旋角 βb=(度)齒輪1齒數(shù) Z1=38齒輪1變位系數(shù) X2=齒輪1齒寬 B2=(mm)齒輪1齒寬系數(shù) Φd2=齒輪2齒數(shù) Z2=24齒輪2變位系數(shù) X1=齒輪2齒寬 B1=(mm)齒輪2齒寬系數(shù) Φd1=總變位系數(shù) Xsum=標準中心距 A0=(mm)實際中心距 A=(mm)齒數(shù)比 U=端面重合度 εα=縱向重合度 εβ=總重合度 ε=齒輪1分度圓直徑 d2=(mm)齒輪1齒頂圓直徑 da2=(mm)齒輪1齒根圓直徑 df2=(mm)齒輪1齒頂高 ha2=(mm)齒輪1齒根高 hf2=(mm)齒輪1全齒高 h2=(mm)齒輪1齒頂壓力角 αat2=(度)齒輪1公法線長度 Wk2=(mm)齒輪2分度圓直徑 d1=(mm)齒輪2齒頂圓直徑 da1=(mm)齒輪2齒根圓直徑 df1=(mm)齒輪2齒頂高 ha1=(mm)齒輪2齒根高 hf1=(mm)齒輪2全齒高 h1=(mm)齒輪2齒頂壓力角 αat1=(度) 齒頂高系數(shù) ha*=頂隙系數(shù) c*=壓力角 α*=20(度)端面齒頂高系數(shù) ha*t=端面頂隙系數(shù) c*t=端面壓力角 α*t=(度)4. 齒輪強度校核齒輪接觸強度設計公式：接觸齒面接觸強度小齒輪分度圓直徑設計公式：（mm）齒輪1接觸強度極限應力 σHlim2=(MPa)齒輪1抗彎疲勞基本值 σFE2=(MPa)齒輪1接觸疲勞強度許用值 [σH]2=(MPa)齒輪1彎曲疲勞強度許用值 [σF]2=(MPa) 齒輪2接觸強度極限應力 σHlim1=(MPa)齒輪2抗彎疲勞基本值 σFE1=(MPa)齒輪2接觸疲勞強度許用值 [σH]1=(MPa)齒輪2彎曲疲勞強度許用值 [σF]1=(MPa)接觸強度用安全系數(shù) SHmin=彎曲強度用安全系數(shù) SFmin=接觸強度計算應力 σH=(MPa)接觸疲勞強度校核 σH≤[σH]=滿足齒輪1彎曲疲勞強度計算應力 σF1=(MPa)齒輪2彎曲疲勞強度計算應力 σF2=(MPa)齒輪1彎曲疲勞強度校核 σF1≤[σF]1=滿足齒輪2彎曲疲勞強度校核 σF2≤[σF]2=滿足 齒輪的消隙如工作臺使用數(shù)控方案可采用雙齒輪消隙。主要原理：在中心距一定下一個圓柱寬齒輪帶兩個圓柱窄齒輪，兩個窄齒輪中的一個能沿圓周微調(diào)并用螺釘擰緊后傳動。 雙齒輪消隙Fig. Dual gear backlash 蝸輪蝸桿的設計 蝸輪蝸桿與回轉工作臺的關系蝸桿傳動平穩(wěn)，振動小，但傳動時摩擦損失大，效率低?；剞D工作臺的臺面與底座之間設有蝸桿蝸輪副，用以傳動和分度,蝸桿從底座伸出的一端裝有細分刻度盤和手輪。轉動手輪即可驅動臺面，并由臺面外圓周上的刻度與細分刻度盤讀出旋轉角度。水平轉臺的蝸桿伸出端也可用聯(lián)軸器與機床傳動裝置聯(lián)接，以實現(xiàn)動力驅動。 蝸輪蝸桿的計算 渦輪蝸桿設計表Tab. Worm design table設計項目設計依據(jù)及內(nèi)容設計結果1．蝸輪蝸桿的參數(shù)選擇蝸桿輸入功率：蝸桿類型：漸開線蝸桿(ZI型)蝸桿轉速n1：2780*=4170r/min蝸輪轉速n2：100r/min使用壽命：8000小時理論傳動比：蝸桿頭數(shù)z1：1蝸輪齒數(shù)z2：40實際傳動比1：402．蝸桿蝸輪材料蝸桿材料：40Cr蝸桿熱處理類型：淬火蝸輪材料：ZQA194蝸輪鑄造方法：離心鑄造疲勞接觸強度最小安全系數(shù)SHmin；彎曲疲勞強度最小安全系數(shù)SFmin；轉速系數(shù)Zn：壽命系數(shù)Zh；材料彈性系數(shù)Ze：蝸輪材料接觸疲勞極限應力σHlim：550N/mm2蝸輪材料許用接觸應力[σH]：蝸輪材料彎曲疲勞極限應力σFlim：605N/mm2蝸輪材料許用彎曲應力[σF]：3．蝸輪材料強度計算蝸輪軸轉矩T2: 蝸輪軸接觸強度要求：m2d1≥模數(shù)m:3mm蝸桿分度圓直徑d1:36mm4．蝸輪材料強度校核蝸輪齒面接觸疲勞強度計算m2d1≥ KT([σH]z2)2K—載荷系數(shù)ZE—材料系數(shù)σH—蝸輪材料許用接觸應力蝸輪齒根彎曲疲勞強度計算m2d1≥[σF]YF—蝸輪齒形系數(shù)Yβ—螺旋角系數(shù)蝸輪使用環(huán)境：平穩(wěn)蝸輪載荷分布情況：平穩(wěn)載荷蝸輪使用系數(shù)Ka：1蝸輪動載系數(shù)Kv：蝸輪動載系數(shù)Kv：導程角系數(shù)Yβ：蝸輪齒面接觸強度σH: ，通過接觸強度驗算！蝸輪齒根彎曲強度σF: ，通過彎曲強度計算！5．幾何尺寸計算結果實際中心距a：78mm齒根高系數(shù)ha*:齒根高系數(shù)c*:蝸桿分度圓直徑d1：36mm蝸桿齒頂圓直徑da1：42mm蝸桿齒根圓直徑df1：蝸輪分度圓直徑d2：120mm蝸輪變位系數(shù)x2：0法面模數(shù)mn：蝸輪喉圓直徑da2：126mm蝸輪齒根圓直徑df2：蝸輪齒頂圓弧半徑Ra2：15mm蝸輪齒根圓弧半徑Rf2：蝸輪頂圓直徑de2：132mm蝸桿導程角γ：176。軸向齒形角αx：176。法向齒形角αn：20176。蝸桿軸向齒厚sx1：蝸桿法向齒厚sn1：蝸桿分度圓齒厚s2：蝸桿螺紋長b1≥：蝸輪齒寬b2≤：齒面滑動速度vs：由上述條件可得工作臺轉速：2780*72/48/40≈100（其中2780為電機轉速，72/48為齒輪傳動比，40為蝸輪蝸桿傳動比。） 擺動速度：200/800/75/25≈30176。/分（其中200為減速器轉速，800為減速器傳動比，72/25為齒輪傳動比。） 蝸輪蝸桿的消隙如采用數(shù)控方案可以采用消隙蝸桿。蝸輪蝸桿的消隙：為了消除蝸桿副的傳動間隙，采用了單螺距漸厚蝸桿，通過移動蝸桿的軸向位置來調(diào)整間隙。這種蝸桿的左右兩側面具有不同的螺距，因此蝸桿齒厚從頭到尾逐漸增厚。但由于同一側的螺距是相同的，所以仍然可以保持正常的嚙合。當間隙過大時可以通過磨除調(diào)整圈來達到。具體實施方案：在加工蝸桿的過程中，左齒面仍按原先的螺距T的方法磨削。而右齒面按螺距T△（△的具體數(shù)值由加