機(jī)械設(shè)計(jì)11蝸桿傳動(dòng)-閱讀頁
2025-01-22 22:47本頁面
【正文】 df = df = da1=m(q+2) da1=m(q+2) df1=m() df2=m() pa1=pt2= px=π m c= m a=(d1 + d2) m=(q+z2) 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 一、 蝸桿傳動(dòng)的失效形式及材料選擇 主要 失效形式： 膠合、點(diǎn)蝕、磨損。 蝸桿采用碳素鋼與合金鋼： 表面光潔、硬度高。 vS 12 m/s時(shí) → ZCuSn5Pb5Zn5錫青銅 vS ≤6 m/s時(shí) → ZCuAl10Fe3鋁青銅。 167。 二、蝸桿傳動(dòng)的常用材料 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 三、蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 * 蝸桿的剛度計(jì)算 * 蝸輪的齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 * 蝸輪的齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 為了防止齒面過度磨損引起的失效，應(yīng)進(jìn)行： * 傳動(dòng)系統(tǒng)的熱平衡計(jì)算 為了防止蝸桿剛度不足引起的失效，應(yīng)進(jìn)行： 為了防止過熱引起的失效，就要進(jìn)行： 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 四、 圓柱蝸桿傳動(dòng)的受力分析 Ft2 Fr2 Fa2 Ft1 Fr1 Fa1 ω 2 法向力可分解為三個(gè)分力： 圓周力： Ft 軸向力： Fa 徑向力： Fr 且有如下關(guān)系： Ft1 = Fa2 Fr1 = Fr2 Fa1 = Ft2 =2T1 / d1 =2T2 / d2 = Ft2 tgα 式中： T1 、 T1分別為作用在蝸桿與蝸輪上的扭矩。 用手勢(shì)確定蝸輪的轉(zhuǎn)向 ： 左旋蝸桿： 用右手判斷 ， 方法一樣 。 蝸輪齒面的接觸強(qiáng)度計(jì)算與斜齒輪相似，仍以赫茲公式為基礎(chǔ)。 222121211111EEbFnH????????????赫茲公式 : a≥ KT2 [σH ] ZEZρ 2 3 [σH ]許用接觸應(yīng)力按下表選取。 Yβ 為螺旋角影響系數(shù)， Yβ =1γ/140 ? [? F]許用彎曲應(yīng)力； 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 10 11 12 13 14 15 16 18 20 25 30 40 50 80 100 400 ∞ Z v 蝸輪的齒 形系數(shù) –YFa2 齒頂變尖極限 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 一、 蝸桿傳動(dòng)的效率 功率損耗： 嚙合損耗、軸承摩擦損耗、攪油損耗。 ρ v稱為當(dāng)量摩擦角， ρ v=arctg f v f v為當(dāng)量摩擦系數(shù) ， 167。 當(dāng) γ ≤ ρ v 時(shí)，蝸桿具有自鎖性，但效率 η很低。 閉式傳動(dòng)： z1=1 η=~ z1=2 η=~ z1=4 η=~ z1= 2 η=~ 開式傳動(dòng)： 0? 10? 20? 30? 40? 50? 20 40 60 80 100 效率 η% 在 ψ =45?ρ ’/2 處效率曲線有極大值。 潤(rùn)滑油： 68 100 150 220 320 460 680 ~ 90~110 135~ 165 198~242 288~352 414 506 全損耗系統(tǒng)用牌號(hào) LAN 粘度指數(shù) 不小于 90 運(yùn)動(dòng)粘度 v/cSt（ 40℃ ） 閃點(diǎn) (開口 )/ 不低于 180 200 220 傾點(diǎn) 不高于 8 5 注：其余指標(biāo)可參考 GB/T59031986 表 1120 蝸桿傳動(dòng)常用的潤(rùn)滑油 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 0~1 0~ 0~5 5~10 10~15 15~25 25 載荷類型 重 重 中 （不限）（不限） （不限）（不限） 900 500 350 220 150 100 80 運(yùn)動(dòng)粘度 v/cSt（ 40℃ ） 蝸桿傳動(dòng)的相對(duì)滑動(dòng)速度 vs/(m/s) 給油方法 油池潤(rùn)滑 噴油潤(rùn)滑 或 油池潤(rùn)滑 噴油壓力 MPa 2 3 表 1121 蝸桿傳動(dòng)的潤(rùn)滑油粘度薦用值及給油方法 當(dāng) vs≤ 5~10 m/s時(shí)，采用油池浸油潤(rùn)滑。 當(dāng) vs 10~15 m/s時(shí)，采用壓力噴油潤(rùn)滑。 ra/3 一個(gè)齒高 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 三、 蝸桿傳動(dòng)的熱平衡計(jì)算 由于蝸桿傳動(dòng)效率低，發(fā)熱量大，若不及時(shí)散熱，會(huì)引起箱體內(nèi)，油溫升高，潤(rùn)滑失效，導(dǎo)致輪齒磨損加劇，甚至出現(xiàn)膠合。對(duì)于箱體上的散熱片，其散熱面積按 50%計(jì)算。 油泵 冷卻器 冷卻水 青島科技大學(xué)專用 潘存云教授研制 蝸桿的結(jié)構(gòu) : 通常與軸制成一體 z1=1或 2時(shí)： b1 ≥(11+)m z1= 4時(shí) : b1≥ (+)m b1 → 蝸桿軸 蝸桿長(zhǎng)度 b1的確定： 167。 2) 有退刀槽： 加工螺旋部分時(shí)只能用銑
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