【正文】 潘存云教授研制 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 2）蝸輪齒根彎曲強(qiáng)度 計算 ][ 2212FFaF YYmddKT ??? ??校核計算： 設(shè)計公式： 322212][ mmYYzKTdmFaF???[? F]許用彎曲應(yīng)力； 蝸輪的許用彎曲應(yīng)力 [? F] 蝸輪材料 鑄造方法 鑄錫青銅 砂鑄模型 40 29 ZCuSn10P1 金屬模鑄造 56 40 鑄錫鋅青銅 砂鑄模型 26 22 ZCuSn5Pb5Zn5 金屬模鑄造 32 26 鑄鋁鐵青銅 砂鑄模型 80 57 ZCuAl10Fe3 金屬模鑄造 90 64 HT150 砂鑄模型 40 28 HT200 砂模鑄造 48 34 灰鑄鐵 單側(cè)工作 雙側(cè)工作 [? 0F]’ [? 1F]’ 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 2）蝸輪齒根彎曲強(qiáng)度 計算 ][ 2212FFaF YYmddKT ??? ??校核計算： 設(shè)計公式： 322212][ mmYYzKTdmFaF???YFa2 為蝸輪齒形系數(shù)，按當(dāng)量齒數(shù)以及蝸輪 變位系數(shù)選取 ,詳見下頁線圖。以蝸輪蝸桿的節(jié)點處嚙合相應(yīng)參數(shù)代入即可。 ω 2 ω 2 v2 v2 蝸輪的轉(zhuǎn)向 因蝸輪蝸桿相當(dāng)于螺旋副的運(yùn)動，有一種實用且簡便的轉(zhuǎn)向判別方法： a r1 r2 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 蝸桿傳動受力方向的判定 1 2 p Ft2 Fa1 Fr1 Fr2 ω 2 2)蝸輪切向力指向與其轉(zhuǎn)動方向一致，且 Ft2=Fa1 ； 4)蝸輪蝸桿所受徑向力垂直于各自的軸線， 且 Ft1=Fa2 ； ； 3)蝸桿切向力指向與其轉(zhuǎn)動方向相反，且 Ft1=Fa2 ； 1)蝸桿所受扭矩 T1與轉(zhuǎn)動方向 ω 1一致； T1 T1 ω 1 ω 1 Ft1 Ft1 Fa2 Fa2 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 五、 圓柱蝸桿傳動的強(qiáng)度計算 齒面接觸強(qiáng)度校核公式： L0ρ∑ KFn σH = ZE a3 KT2 = ZEZρ ≤[ σH ] 由上式可得設(shè)計公式： 式中 K為載荷系數(shù)，?。?K = KA Kv Kβ Zρ 接觸線長度和曲率半徑對接觸強(qiáng)度的影響系數(shù)。 T2= T1 i η ω 2 α 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 ω 1 1 p 2 1 2 p 由相對運(yùn)動原理可知 : v2 = v1 + vS 齒面間滑動速度 vS = v1 / cos γ vS = v2 2+ v1 2 作速度向量圖，得 : v2 = v1 tgγ 蝸輪的轉(zhuǎn)向 : v2 ω 2 ω 2 CW 蝸輪轉(zhuǎn)向的確定 vS t t γ v1 v2 γ 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 ω 1 ω 1 1 2 p 1 2 p 右旋蝸桿： 伸出左手 ， 四指順蝸桿轉(zhuǎn)向 ， 則蝸輪的 切向速 度 vp2的方向與拇指指向相同 。 114 普通蝸桿傳動的承載能力計算 蝸桿傳動的特點是齒面相對滑動速度大，導(dǎo)致發(fā)熱嚴(yán)重和磨損加劇。 vS 2 m/s時 → 球墨鑄鐵、灰鑄鐵。 材料牌號選擇： 高速重載蝸桿： 20Cr,20CrMnTi(滲碳淬火 56~62HRC) 或 40Cr 42SiMn 45 (表面淬火 45~55HRC) 一般蝸桿： 40 45 鋼調(diào)質(zhì)處理 (硬度為 220~250HBS) 蝸輪材料： vS 12 m/s時 → ZCuSn10P1錫青銅制造。 材料 蝸輪齒圈采用青銅： 減摩、耐磨性、抗膠合。 對于大功率傳動 , 可?。? z1=2， 或 4。 蝸桿轉(zhuǎn)動一圈 ， 相當(dāng)于齒條移動 z1個齒 ， 推動蝸輪轉(zhuǎn)過 z1個齒 。 d1 e s d2 d1 β 1 γ 1 ∑ t t β 2 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 表 11－ 1 蝸桿分度圓直徑與其模數(shù)的匹配標(biāo)準(zhǔn)系列 mm m 1 2 d1 18 20 20 28 (18) (28) m 4 d1 () 28 () 45 (28) (45) 56 () m 4 5 d1 40 (50) 71 (40) 50 (63) 90 (50) 63 m 8 10 d1 (80) 112 (63) 80 (100) 140 (71) 90 … 摘自 GB1008588,括號中的數(shù)字盡可能不采用 稱比值 為蝸桿的特性系數(shù)。 ∴ γ 1＝ β 2 β 1 ∵ γ1+β 1 ＝ 90176。 軸向壓力角與法向壓力角之間的關(guān)系： 推導(dǎo)過程見機(jī)械原理斜齒條 tgαn=tgαn /cosγ 青島科技大學(xué)專用