【文章內容簡介】 2 /./..1506794 mNmNHPH ??? ??（7）蝸輪齒根彎曲強度校核按資料[2]表 ，齒根彎曲強度驗算公式 （315）FPFSvAFYmdKT?????216式中：按 及 ，查圖 得 =???zv ????????Y/?本科畢業(yè)設計（論文）說明書13將上述諸值，代入公式 （316）22/1..6mNmNFPF???????（8）選取蝸桿傳動的潤滑方法根據(jù)蝸輪蝸桿的相對滑動速度 ，載荷類型為重型載荷，潤滑。（9）高速級蝸桿蝸輪傳動熱平衡計算校核及其選用冷卻裝置 （317）SPt d????????/)1(00式中:——周圍空氣的溫度，常溫情況下可取 20 C；?t ?——蝸桿蝸輪的傳動效率, ；???——箱體的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，可取 =(~) ，當周圍空氣流動d d?mw??2良好時 可取偏大值。這里取 ；??1d——輸入功率， 。????t ??.6由于 ,其中 80℃為臨界溫度，故在通風良好的情況下，?置。（10）幾何尺寸計算已知：a=100mm， ， ， ， ， 。1?z32md501???x???????? mzbmdfa 8..211 ???????取 =50mm。1本科畢業(yè)設計（論文）說明書14??????mdhcmchbdDmxmhafaaaawfa 1)3860()( ). 170)6(. 1602121 **1122*2 ??????????????一 般 取 低速級蝸桿傳動設計經(jīng)高速級傳動后輸入功率為 ， ????，輸出轉速 設使用壽命為四年每年工作 300d，每天工min/?min/作 8h，JC=40% 。（1）選擇傳動的類型，精度等級和材料考慮到傳遞的功率不大，轉速較低，選用 ZA 蝸桿傳動，精度 8 c GB10089—1988，其示意圖見圖 32。圖 32 低速級蝸桿傳動示意圖蝸桿用 35CrMo，表面淬火，硬度為 45~50HRC；表面粗糙度 。蝸輪?aRm?選用 HT200 鑄造。（2）選用蝸桿蝸輪的齒數(shù)傳動比 ??ni本科畢業(yè)設計（論文）說明書15參考資料[2]表 ，取 ， 。1?z3112??iz（3）確定許用應力 （318）NvsHPZ39。?由資料[2]表 查得 =220N/ ， 。按圖 查得HP39。 2m239。/70mF?，由圖 知，采用浸油潤滑，得 。smvs/? 1vs輪齒應力循環(huán)次數(shù) （319）52 ?????hLjnN查資料[2]圖 得 ，.1ZNY （320）2/?? （321）39。 70NNF??（4）接觸強度設計 （322）2125KTzdmHP????????式中：載荷系數(shù) K=。蝸輪軸的轉矩 （323）mNnT?????（式中暫取 ） 。??=8662 （324）????????dm3查資料[2]表 ，接近于 =8662 的是 9000 ，相應1m3m=10mm， =90mm。查表 ，按 i=31，m=10mm， =90mm，其 a=200mm，1d 1d， ，蝸輪分度圓直徑 ，導程角 。32?z02x mzd3002??? ???（5）求蝸輪的圓周速度，并校核效率蝸輪的圓周速度本科畢業(yè)設計（論文）說明書16 （325）smndv /????滑動速度 （326）svs /.???求傳動的效率，按 321??式中： ???? ??????v??由表 查得 ；v??取 。,.32?? （327）..0321 ????（6）校核蝸輪齒面的接觸強度按資料[2]表 ，齒面接觸強度驗算公式為 （328）HPvAEHKdTZ?????21940式中：查資料[2]表 得 =155 ；/mN按資料[2]表 取 =（間歇工作） ；取 =；取 =。AKv?蝸輪傳遞的實際轉矩 （329）mNnPT ??????當 時，查資料[2]圖 得 。?svm/ （330）2/????將上述諸值，代入公式 （331）222 /35/ mNmNHPH ???? ??（7）蝸輪齒根彎曲強度校核按資料[2]表 ，齒根彎曲強度驗算公式本科畢業(yè)設計（論文）說明書17 （332）FPSvAFYmdKT?????216式中：按 及 ，查圖 得 =。.???zv 0??????Y/70mNFP??將上述諸值，代入公式 （333）22/70/ .NNFPF??????（8）選取蝸桿傳動的潤滑方法根據(jù)蝸輪蝸桿的相對滑動速度 ，載荷類型為重型載荷，故可采用油池smVs1.潤滑。（9）高速級蝸桿蝸輪傳動熱平衡計算校核及其選用冷卻裝置 （334）sPt da ???????/)1(00式中:——周圍空氣的溫度，常溫情況下可取 20 C；at ?——蝸桿蝸輪的傳動效率, ；???——箱體的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，可取: ，當周圍空氣流d? )w/m~(??d?動良好時 可取偏大值。這里取 ；?1d——輸入功率， ；????t 58??7由于 ,其中 80℃為臨界溫度，故在通風良好的情況下，不需要加散熱裝置。87?（10）幾何尺寸計算已知：a=200mm， ， ， ， ， 。1?z32md901?d31022?x本科畢業(yè)設計（論文）說明書18???????? mmzbdfa ??????????取 =100mm。1 ????mdhcmchbdDxhafaaaawfa 2)610()( ).. 350)3(. 302121 **1122*2 ?????????????一 般 取 蝸桿軸的設計計算及校核（1）利用已知條件求蝸桿上的功率 ，轉速 n 和轉矩 T1P11mNnTrKW?????（2）初步估算直徑選擇軸的材料為 45 鋼，經(jīng)調質處理，由資料[2]表 查得材料力學性能數(shù)據(jù)為：?????根據(jù)表 公式初步計算軸徑，由于材料為 45 鋼，由資料[2]表 ，選取A=115，則得 （335） ???本科畢業(yè)設計（論文）說明書19因最小直徑顯然是帶輪的內徑，所選的軸徑與帶輪的內徑相適應，故最小軸徑為20mm。（3）軸的結構設計及校核1）擬定裝配方案見圖 33圖 33 軸裝配尺寸方案圖2）根據(jù)軸向定位的要求，確定軸的各段直徑和長度① 為了滿足帶輪的軸向定位要求軸段 f 處有一定位軸肩，故軸 gf 的直徑為20mm，軸長為 40mm。② 初步確定滾動軸承，因此軸為蝸桿軸，應考慮軸向力，從而選用能承受軸向力的單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù) ，確定選用 32022 型軸承，其尺寸為2d，所以軸 ef 直徑為 30mm，而長度為 50mm。mTDd17530???③ 因軸段 cd 為蝸桿輪齒部分，其分度圓直徑為 50mm，全齒寬為 50mm，考慮與其配合的蝸輪外圓直徑為 170mm，取軸 be 的軸徑為 36mm，長度為 210mm。④ 軸 ab 長度為軸承寬度，故軸長度為 17mm，軸徑為 30mm。3）軸向零件的周向定位帶輪與軸的周向定位均采用平鍵連接，按 查資料[3]可得平鍵截面尺寸1d，鍵長 30mm，采用公差配合為 H7/k6，滾動軸承與軸的軸向定位是借過渡6??hb配合來保證的，此處軸的直徑公差為 m6。4）確定軸上倒角軸上倒角為 。?452?5）求軸上的載荷① 做出軸的簡圖，在確定軸的支點位置時，應從資料[2]中查取軸承壓力中心偏本科畢業(yè)設計（論文）說明書20離值 ，因此，作為簡支梁的支撐跨距為 317mm。?② 軸傳遞的轉矩 （336）mNT?????蝸桿所受的圓周力 （337）dFt 蝸桿所受的徑向力 ???tan2tan20tan121 diTdTFr ?? . ????（338）蝸桿所受的軸向力 （339）NFta231?帶輪的切向力 （340）NZFr )(21m0 ?????式中：Z 為 V 帶的根數(shù)；為單根 V 帶的初拉力最小值；??min0為帶輪上的包角。1?③ 求支反力1）在水平平面的支反力，由 0?AM??0211???dFabRrBz ??z NBz5?由 得??0z RBzAz ?本科畢業(yè)設計（論文）說明書212）在垂直平面內的支反力， 0?BM （341）??0???cFbaRrtAy ??NAyRBy 4...5????6）作彎矩圖和扭矩圖① 在水平平面的彎矩圖 mNaRMAzDz ????? ???? ② 在垂直平面內的彎矩圖 mNRAyDy ???? 637③ 合成彎矩計算： （342）NDyzD ??????? （343）mz?? ④作彎扭矩圖見圖 34本科畢業(yè)設計（論文）說明書22圖 34 彎扭矩圖7）軸的強度校核確定危險截面截面 e 處彎矩最大，屬危險截面，現(xiàn)對 e 截面進行強度校核。① 按彎扭合成應力校核軸的強度取 ，?? （344）?????MPaTMDca ????????又因軸的材料為 45 鋼，調質處理，查手冊得本科畢業(yè)設計（論文）說明書23??MPaca601????軸的強度符合要求。 軸承的選擇及校核 對低速級蝸桿軸軸承進行選擇校核由資料[2]選單列圓錐滾子軸承的型號 33110 可知：基本額定動載荷為 ；?基本額定靜載荷為 ；r150內徑為 ；md5外徑為 ；D8?計算系數(shù)為 。將受力其簡化為力學模型見下圖 35。（1）根據(jù)靜力學公式可求得軸承處的水平及豎直方向得力： NFbh1697??其中: FNatr 19,23,69711?atr 21,238?本科畢業(yè)設計（論文）說明書24圖 35 軸承受力力學模型B,E 處所受總的力大小為： （345）2bvhbF??N71? （346）2eee 80（2）求兩軸承的計算軸向力：由 派生的軸向力rFdF （347）??? （348）Frd 軸向受力分析如下圖 36：圖 36 軸承軸向受力圖 NFNFdda 2402031)721698(121 ??????可見 B 軸承壓緊，E 軸承放松。兩軸承軸向力分別是： Fda7321?N012?本科畢業(yè)設計（論文）說明書25（3）求軸承的當量動載荷 21P, （349）eFra?? （350）ra?.2由資料[1]表 1315 分別查表和插值計算得徑向載荷系數(shù)或軸承載荷系數(shù)。對于軸承 B： ；,?YX對于軸承 E： 。2由資料[1]