【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 率。 為蝸輪蝸 桿的效率， 為軸 承的效率， 帶 的效率V為 4321 ???? ，式中：代入數(shù)據(jù)得 ： 22432221 ?????? ????? a 。 .7. 圖 41 減速器傳動(dòng)方案 電動(dòng)機(jī)的選擇 按 工作要求和工作條件選擇 Y 系列籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)為全封閉式自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓為 380V。 工作機(jī)的有效功率為： kWkWTnPw 3 ??；從電動(dòng)機(jī)到卷簾軸之間的總效率為： ?a? ； 所以 kWkWPPawd 0 0 3 3 ??? ? 。 綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、質(zhì)量及價(jià)格等因素，為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用同步轉(zhuǎn)速為 1400r/min 的電動(dòng)機(jī)。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的類型、容量和轉(zhuǎn)速，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為 Y90L4，其 主要性能如表 41所示，電動(dòng)機(jī)的主要外形尺寸和安裝尺寸如表 42所示。 表 41 Y90L4型電動(dòng)機(jī)的主要性能 型號(hào) 額定功率 /kW 滿載轉(zhuǎn)速 / r/min 效率 /% 質(zhì)量 /kg Y90L4 1400 20 表 42 Y90L4型電動(dòng)機(jī)的主要外形和安裝尺寸（單位 mm） 中心高 H 外形尺寸 L（ AC/2+AD） HD 底腳安裝尺寸 A B 底腳螺栓直徑 K 軸伸尺寸 D E 鍵連接部分尺 寸 F GD 90 335（ 175/2+155） 265 140 125 10 24 50 8 7 .8. 計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比并分配傳動(dòng)比 由選定的電動(dòng)機(jī)滿載的轉(zhuǎn)速 mn 和 工作機(jī)的轉(zhuǎn)速 wn 可以傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比為： ??? wma nni 。分配傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)比：兩級(jí)帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為42121 ???? iiii 帶帶 ；減速器的傳動(dòng)比為 623 ??ii蝸桿 。 計(jì)算傳動(dòng)裝置各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 確定 各軸轉(zhuǎn)速 各軸轉(zhuǎn)速： m in/14000 rnn m ?? m in/3 5 0m in/41 4 0 0101 rrinn ??? m in/ in/4350212 rrinn ??? m in/ in/62 rrinn ??? 確定 各軸輸入功率 各軸輸入功率： kWPP d ?? kWkWPP ????? ? kWkWPP ????? ? kWkWPP ??????? ?? 確定 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 各軸輸入轉(zhuǎn)矩： mNmNn PT ?????? 4 0 0 5 5 09 5 5 00 00 mNmNiTT ????????? ? .9. mNmNiTT ????????? ? mNmNiTT ??????????? ?? 以上各參數(shù)列表如 表 43： 表 43 各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) : 軸號(hào) 功率 P/（ kW） 轉(zhuǎn)速 n/(r/min) 轉(zhuǎn)矩 T/(Nm) 效率 /% 傳動(dòng)比 i 0 軸 1400 4 1 軸 350 4 2 軸 62 3 軸 傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算 根據(jù) GB/T 100851988 的推存，采用漸開線蝸桿（ ZI）。 蝸桿：根據(jù)庫存材料的情況，并考慮到蝸桿傳動(dòng)傳遞的功率不大，速度只是中等，故蝸桿用 45鋼；因希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為45~55HRC。 因而蝸輪用鑄錫磷青銅 ZCuSn10P1，金屬模鑄造。為了節(jié)約貴重的有色金屬，僅齒圈用青銅制造，而輪芯用 45 號(hào)鋼 制造。 根據(jù)閉式蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì) ，再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。 傳動(dòng)中心距 由公式（ 12）給出： ? ?322 ?????????HE ZZKTa ? ? (12) 。為 ，為 ，為為 接觸系數(shù)材料的彈性影響系數(shù)蝸輪上的轉(zhuǎn)矩載荷系數(shù)，式中： ?ZZTK E 由前面可知 mmNT ?? 1508772 因工作載荷較穩(wěn)定，故取載荷分布不均系數(shù) 1??K ； 由 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 取使用系數(shù) 1??K ； 由轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，可取動(dòng)載荷系數(shù) ?vK ； .10. ????? vA KKKK ? 。 因用鑄錫磷青銅蝸輪和鋼蝸桿相配，故 21160MPaZE ? 。 假設(shè)蝸桿分度圓直徑 1d 和傳動(dòng)中心距 a 的比值 ?ad ,從而可查得 ??Z 。 根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅 ZCuSn10P1， 金屬 模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬度 45HRC,可從 手冊(cè)中查得 蝸輪的基本許用應(yīng)力 ? ? MPaH 26839。 ?? 。 應(yīng)力循環(huán)次 52 )153006020( ????????? hLjnN 壽命系數(shù) 4 9 1010 8 578 7 ???? NK HN 則 ? ? ? ? M P aM P aK HHNH 39。 ???? ? ?? mmmma 0 87 2 ??????? ???? 取中心距 mma 160? ，因 62?i ， 完全滿足要求， 取模數(shù) mmm 4? ，蝸桿分度圓直徑 mmd 711 ? 。這時(shí) ?ad ， 從圖 11－ 18 中可查得接觸系數(shù) ???Z ，因?yàn)??? ZZ ?? 因此以上計(jì)算結(jié)果可用。 軸向齒距 mmpa ? ； 直徑系數(shù) mmq ? ；齒頂圓直徑 mmda 791 ? ； 齒根圓直徑 mmdf 611 ? ；分度圓導(dǎo)程角 ??? ；蝸桿軸向齒厚 mmsa ? 。 蝸 桿 齒 數(shù) 11?z ； 蝸 輪 齒 數(shù) 622?z ； 變 位 系 數(shù) 02?x ； 驗(yàn)算傳動(dòng)比6216212 ??? zzi ，這時(shí)傳動(dòng)比誤差為 0626262 ?? ，是允許的。 蝸輪分度圓直徑 。2 4 862422 mmmzd ???? 蝸輪喉圓直徑 。2561422482 222 mmhdd aa ??????? 蝸輪齒根圓直徑 ? ? 。 222 mmhdd ff ???????? 蝸輪喉母圓半徑 。32256211602122 mmdar ag ?????? .11. ? ?FFaF YYmdd KT ?? ? ?? 221 當(dāng)量齒數(shù)： 0 3 6 o s 62c o s 3322 ???? ?ZZ v 根據(jù) 02?x ， ?VZ ，從圖 11－ 19 中可查得齒數(shù)系數(shù) ?FaY 。 螺旋角系數(shù) ???????? ??Y 許用彎應(yīng)力 ? ? ? ? FNFF K??? ?? 從表 11－ 8中查得由鑄錫磷青銅制造得蝸輪得基本許用彎曲應(yīng)力 ? ? MPa56??? ， 壽命系數(shù)為 109 56 ???FNK ? ? M P aM P aF 1 0 0 9 0 ???? ，M P aF ????? ???? ? ?FF ?? ? ，可見彎曲強(qiáng)度是滿足的。 考慮到所設(shè)計(jì)的蝸桿是動(dòng)力傳動(dòng)屬于通用機(jī)械減速器，從 GB/T1008 圓柱 3蝸桿，蝸輪精度中選擇 8級(jí)精度，側(cè)隙種類為 f標(biāo)注為 8f ，查表得蝸桿，蝸輪齒面精度均為 而蝸桿頂圓為 ，蝸輪頂圓為 。 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 蝸桿軸 的 設(shè)計(jì)計(jì) 算 該軸 是蝸桿軸，其所選材料是 45 號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。 該軸的轉(zhuǎn)速為 min/14401 rn ? ，功率為 kwp ? ，轉(zhuǎn)矩為 mNT ?? 。 蝸桿軸所受各力的大小為： NdTFF at 2 5 0711 5 0 8 7 722 1 121 ????? , NdTFF ta 9 1 4 32487 3 3 3 8 5 122 2 221 ????? NFFF trr a a n221 ?????? ? .12. 根據(jù) 3110min npAd ? ，其中 1120 ?A ，于是得 mmd 5 1 2 3m i n ??? ，輸出軸的最小直徑顯然是帶輪，為了使選的軸直徑與帶輪的孔徑相適應(yīng)，取 mmd 35min ? 。 蝸桿軸的結(jié)構(gòu)與受力圖 如圖 42所示。 為滿足小帶輪的軸向定位要求，Ⅰ－Ⅱ段的左端制出軸肩，故取 d =45mm；Ⅰ－Ⅱ段長度取 L ＝ 40mm。因軸承同時(shí)受有軸向力和徑向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承。參照工作要求并根據(jù) d =50mm 初步選取 0 組基本游隙組標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承，軸承代號(hào)是 30210,其尺寸是 mmmmmmTDd ????? ，故 d =d =50mm, 右端采用軸肩定位，由手冊(cè)查得軸肩高度 h=3mm,于是 d =50mm.而 L =56mm。由于蝸桿螺旋部分半徑不大，蝸桿的齒根圓直徑與軸的比值小于 時(shí)一般將蝸桿的螺旋部分與軸加工成整體，蝸桿齒寬 1b 按 mb )(1 ?? 算，于是mmb )(1 ???? 取 1b =92mm。支承跨度 mmdL a 2 9 8~2 8 4)~( 2 ?? ,取 L=294mm。小帶輪與軸的軸向定位采用平鍵聯(lián)接 ,軸段Ⅰ－Ⅱ由手冊(cè)選用平鍵為mmmmmm 3266 ?? ，小帶輪與軸的配合為 H7/K6，軸承與軸的軸向定位是借過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 m6。 在水平面上 NLL dFLFR arH 1 2 4 5110 115709569912/3231 ?????? ???? NRFR HrH 254124599112 ?????? 負(fù)號(hào)表示力的方向于受力簡(jiǎn)圖中所設(shè)方向相反。 在垂直平面上 NFRR tVV 1 3 6 02/21 ??? 軸承Ⅰ上的總支承反力 NRRR VH 8 4 31 3 6 01 2 4 5 2221211 ????? 軸承Ⅱ上的總支承反力 NRRR VH 3 8 11 3 6 0254 2222222 ????? 畫彎矩圖 在水平面上 .13. CC剖面左側(cè)： mmNLRM HAH ?????? 6723054124521 CC剖面右側(cè)： mmNLRM HAH ?????? 14224562543239。 在豎直平面上 mmNLRM VAV ?????? 7 3 4 4 0541 3 6 021