【文章內(nèi)容簡介】 彈性系數(shù) 壽命系數(shù) 接觸系數(shù) 由《機械設(shè)計》Ⅰ線查出 接觸疲勞極限 由《機械設(shè)計》 σHlim=265MPa接觸疲勞最小安全系數(shù) 由《機械設(shè)計手冊》查得 SHmin=中心距 取a=160mm傳動基本尺寸蝸桿頭數(shù) 由《機械設(shè)計》=6176。，z1=1。 取z1 = 1蝸輪齒數(shù) z2=iz1=401 取z2 = 40模數(shù) m =(～)a/z2 =(～)160/40=～ 取m = mm蝸桿分度圓直徑 d1 = [d1/a]a =160=64 d1= ==58 取d1 = 63 mm蝸輪分度圓直徑 d2=mz2=40 d2 = 252 mm蝸桿導(dǎo)程角 tanγ=z1m/d1 =1176。蝸輪寬度 取b2=50 mm蝸桿圓周速度 相對滑動速度 當(dāng)量摩擦系數(shù) 由《機械設(shè)計》 μv = ρv=176。齒面解除疲勞強度驗算許用接觸應(yīng)力 最大接觸應(yīng)力 輪齒彎曲疲勞強度驗算齒根彎曲疲勞極限 由《機械設(shè)計》 σFlim = 115MPa彎曲疲勞最小安全系 根據(jù)《機械設(shè)計手冊》查出 SFmin=許用彎曲疲勞應(yīng)力 輪齒最大彎曲應(yīng)力 蝸桿軸擾度驗算軸慣性矩 允許蝸桿擾度 蝸桿軸擾度 （此處取） 合格 溫度計算傳動嚙合效率 攪油效率 根據(jù)蝸桿的潤滑條件，查《機械設(shè)計手冊》得： 軸承效率 根據(jù)蝸桿傳動要求，查 《機械設(shè)計手冊》得： 總效率 散熱面積估算 箱體工作溫度 潤滑油粘度和潤滑方法潤滑油粘度 潤滑方法 由《機械設(shè)計》，可采用浸油潤滑—————————————————————————————————————所有計算結(jié)果如表23所示：名 稱代 號公 式 及 說 明中心距aa=(d1+d2+2x2m)/2=160mm蝸桿頭數(shù)z1Z1=1蝸輪齒數(shù)z2Z2=i Z1=40齒形角αZA型αX=20176。，其余αn=20176。模數(shù)mm=蝸輪變位系數(shù)x2蝸桿軸向間距pxpx=πm=20 mm蝸桿分度圓直徑d1d1=mz1/tanγ=63mm 根據(jù)《機械設(shè)計》與m匹配蝸桿齒頂圓直徑da1da1= d1+2ha*m=蝸桿齒根圓直徑df1df1= d12m(ha*+c*)=蝸桿齒頂高ha1ha1= ha*m= 齒頂隙系數(shù)一般ha*=1頂隙cc= c*m= 一般頂隙系數(shù)c*=蝸桿齒根高hf1hf1=( ha*+c*)m=蝸桿齒高h1h1= ha1+ hf1=漸開線蝸桿基圓直徑db1db1=z1m/tanγb=漸開線蝸桿基圓導(dǎo)程角γbcosγb=cosγcosαn γb=176。蝸桿齒寬b1b1(12+)m b1=102mm蝸輪分度圓直徑d2d2=m z2=252mm蝸輪喉圓直徑da2da2= d2+2 ha2=蝸輪齒根圓直徑df2df2= d2－2 hf2=蝸輪齒頂高ha2ha2=m(ha*+x2)=蝸輪齒根高hf2hf2=m(ha*－x2+c*)=蝸輪齒高h2h2= ha2 +hf2=蝸輪頂圓直徑de2de2= da2+2m=蝸輪齒寬b2b2≤ da1=蝸輪齒頂圓弧半徑Ra2蝸輪齒根圓弧半徑Rf2蝸桿軸向齒厚sx1sx1=mπ/2=蝸桿法向齒厚sn1sn1= sx1 cosγ=蝸桿分度圓齒厚s2s2=(+2x2tanαx)m=蝸桿節(jié)圓直徑d′1d′1=d1+2x2m= mm蝸輪節(jié)圓直徑d′2d′2= d2=252mm表23 普通圓柱蝸桿傳動幾何尺寸計算 注：取齒頂高，徑向間隙。 鏈傳動㈠ 概述鏈傳動是在兩個或多個鏈輪之間用鏈作為撓性拉曳元件的一種嚙合傳動，因其經(jīng)濟、可靠，故廣泛用于農(nóng)業(yè)、采礦、冶金、起重、運輸、石油、化工、紡織等各種機械的動力傳動中。鏈傳動在傳遞功率、速度、傳動比、中心距等方面都有很廣的應(yīng)用范圍。目前，最大傳遞功率達到5000 kW，最高速度達到40 m/s,最大傳動比達到15，最大中心距達到8 m。由于經(jīng)濟及其他原因，鏈傳動的傳動功率一般小于100 kW，速度小于15 m/s，傳動比小于8。㈡ 鏈輪鏈輪輪齒的齒形應(yīng)保證鏈節(jié)能自由地進入和退出嚙合，在嚙合是應(yīng)保證良好的接觸，同時它的形狀應(yīng)盡可能地簡單。標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定鏈輪的最大齒槽形狀和最小齒槽形狀。實際齒槽形狀在最大、最小范圍內(nèi)都可以用，因而鏈輪齒廓曲線的幾何形狀可以有很大的靈活性。常用的齒廓為三圓弧一直線齒形。 小直徑鏈輪可采用實心式，腹板式，或?qū)㈡溳喤c軸做成一體。鏈輪損壞主要由于齒的磨損。㈢鏈輪的材料 鏈輪材料應(yīng)能滿足強度和耐磨性的要求。在低速、輕載、平穩(wěn)傳動中，鏈輪可采用中碳鋼制造；中速、中載時，采用中碳鋼淬火處理，其硬度40HRC～45HRC。高速、重載、連續(xù)工作的傳動，采用低碳鋼、低碳合金鋼表面滲碳淬火或中碳鋼、中碳合金鋼表面淬火。 載荷平穩(wěn)、速度較低、齒數(shù)較多時，也允許采用的鑄鐵制造鏈輪。在工作環(huán)境較差、鏈輪容易磨損的場合，鑄鐵最好經(jīng)過等溫淬火處理或采用優(yōu)質(zhì)鑄鐵。㈣ 鏈輪主要尺寸名稱符號公式及計算分度圓直徑d齒頂圓直徑齒根圓直徑齒側(cè)凸緣h——內(nèi)鏈板高度 查套筒滾子鏈相關(guān)參數(shù)齒寬（單排）b1——內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬倒角寬倒角半徑倒角深齒側(cè)凸緣圓角半徑鏈輪齒總寬注：表中相關(guān)參數(shù)查HP型套筒滾子鏈。四 軸的設(shè)計軸是機器中的重要零件，在設(shè)計匯總，蝸桿渦輪是作為一種減速裝置，在減速裝置中軸是既要收彎矩又要受扭矩的轉(zhuǎn)軸。在一般情況下，軸的工作能力決定與它的強度和剛度，對與機床主軸，后者尤為重要。高速轉(zhuǎn)軸則決定于它的振動穩(wěn)定性。在設(shè)計軸是，除應(yīng)按工作能力準(zhǔn)則進行設(shè)計計算或校核計算外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計上還須滿足其他一系列的要求。軸的設(shè)計，共包括如下內(nèi)容：軸的材料選擇，軸徑的初步估算，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，按彎扭合成進行軸的強度校核，按疲勞強度進行軸的精確交合，軸的公差與配合的確定，軸的工作圖的繪制。 軸材料選定軸的材料用碳鋼及合金鋼，減速裝置的軸以45號鋼調(diào)質(zhì)處理應(yīng)用最為廣泛，硬度217HB~255HB，。 蝸桿軸設(shè)計 初步估算軸的最小直徑軸的直徑，可根據(jù)軸所傳遞的功率及軸的轉(zhuǎn)速,按下式進行估算：該段軸上有一鍵槽將計算值加大3%，應(yīng)為16式中：C——與軸材料有關(guān)的系數(shù)，由《機械設(shè)計》，根據(jù)軸的材料取112。 聯(lián)軸器選定根據(jù)傳動裝置的工作條件擬選用YL,YLD型凸緣聯(lián)軸器（GB584386摘錄）。計算轉(zhuǎn)矩為：式中：T——許用名義轉(zhuǎn)矩； k——工作情況系數(shù)，；根據(jù)Tc=15 Nm，查《機械設(shè)計課程設(shè)計手冊》YL8,YLD8型凸緣聯(lián)軸器就能滿足傳遞轉(zhuǎn)矩的要求Tn=250 Nm,其軸孔直徑范圍為d=32~45mm。最后確定蝸桿軸軸伸處的直徑為dmin=40mm，型軸孔長度L=84mm,D=130mm,D1=105mm,，螺栓數(shù)量為4，直徑M10，型L0=173mm。 確定軸承類型由于采用的是蝸桿傳動，既受徑向力，也受軸向力，鏈?zhǔn)降稁靷鲃又饕惺軓较蛄?，選用角接觸球軸承（70000C，α=15176。，基本額定動載荷比=） 初步估算蝸桿軸各段尺寸根據(jù)軸上零件的受力情況，固定和定位的要求，初步確定軸的階梯段，該軸有8段。初步估計各段尺寸如圖4—1所示圖41 蝸桿軸 蝸桿軸校核圖4—3圖4—2軸材料選用45鋼調(diào)質(zhì)。軸的計算步驟列于下表。 計算項目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果計算蝸桿受力蝸桿轉(zhuǎn)矩 蝸輪轉(zhuǎn)矩 軸向力 徑向力 圓周力 畫蝸桿軸受力 見圖4—2b 計算支承受力水平面反力 垂直面反力 水平面（xy）受力圖 見圖4—2c垂直面（xz）受力圖 見圖4—2e 畫軸彎矩圖水平面彎矩圖 見圖4—2d垂直面彎矩圖 見圖4—2f合成彎矩圖 見圖4—2g 合成彎矩 畫軸轉(zhuǎn)矩圖軸受轉(zhuǎn)矩 T=T1 轉(zhuǎn)矩圖 見圖4—2h 許用應(yīng)力許用應(yīng)力值