【正文】 =1。 也可用式 計(jì)算 ? ? ? ? ????? uaz 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 查表 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 19 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 ???????? ??? 12 mdmb ????????? ????? 取 b2=50 mm 蝸桿圓周速度 ? ?1 0 0 060/111 ?? ndv ? ? ?100060/50063 ???? ? m/s ?v 相對(duì)滑動(dòng)速度 ?cos/1vvs? ?? m/s ?sv 當(dāng)量摩擦系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 查得 μv = ρv=176。 齒面解除疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算 許用接觸應(yīng)力 ? ?m inlimHHhnH SZZ ?? ? ??? ? ? MPa 138?H? 最大接觸應(yīng)力 3 2aTKZZ AEH ?? ? ???? 合格 M P a 138M P a 120 ??H? 輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算 齒根彎曲疲勞極限 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 查出 σFlim = 115MPa 彎曲疲勞最小安全系 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查出 SFmin= 許用彎曲疲勞應(yīng)力 limmin[]FFFS?? ? ? ? ? MPa 82?F? 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 20 輪齒最大彎曲應(yīng)力 2222 dmb TKAF ?? ?? ??? 合格 M P a ??F? 蝸桿軸擾度驗(yàn)算 軸慣性矩 64/6364/ 441 ??? ??dI 46 mm ??I 允許蝸桿擾度 ? ? ??? m? ? ? mm ?? 蝸桿軸擾度 ? ? ? ?EIlF vtt 48/tantan3 222 ???? ??? ? ?63223 0 648 a n20t a n 2 5 22 5 23 1 7 8 2 42????????????? mm ?? （此處取 2lD? ） 合格 溫度計(jì)算 傳動(dòng)嚙合效率 ? ?? ???? tan/tan1 ?? ?? v???? ?? 攪油效率 根據(jù)蝸桿的潤(rùn)滑條件，查 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得： 2 ?? 軸 承效率 根據(jù)蝸桿傳動(dòng)要求，查 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得： 3 ?? 總效率 ???? ???? ?? 散熱面積估算 160109 109 ??? ??? aA 2m ?A 箱體工作溫度 ? ?? ? 201. 25 3150. 7110. 5210 0 0 110 0 0011?? ?????? tAPtW?? 合格 Ct?401 ? ? ? 中等通風(fēng)環(huán)境此處取 ,m W /15 2 CW ???? 潤(rùn)滑油粘度和潤(rùn)滑方法 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 21 潤(rùn)滑油粘度 選取由表根據(jù) 1 3 .7m / s ?sv svC /mm 680 240 ?? 潤(rùn)滑方法 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 ，可采用浸油潤(rùn)滑 ————————————————————————————————————— 所有計(jì)算結(jié)果如表 23 所示： 名 稱 代 號(hào) 公 式 及 說(shuō) 明 中心距 a a=(d1+d2+2x2m)/2=160mm 蝸桿頭數(shù) z1 Z1=1 蝸輪齒數(shù) z2 Z2=i Z1=40 齒形角 α ZA 型 αX=20176。，其余 αn=20176。 模數(shù) m m= 蝸輪變位系數(shù) x2 mm 2 212 ???? mddmax 蝸桿軸向間距 px px=πm=20 mm 蝸桿分度圓直徑 d1 d1=mz1/tanγ=63mm 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》與 m 匹配 蝸桿齒頂圓直徑 da1 da1= d1+2ha*m= 蝸桿齒根圓直徑 df1 df1= d12m(ha*+c*)= 蝸桿齒頂高 ha1 ha1= ha*m= 齒頂 隙系數(shù)一般 ha*=1 頂隙 c c= c*m= 一般頂隙系數(shù) c*= 蝸桿齒根高 hf1 hf1=( ha*+c*)m= 蝸桿齒高 h1 h1= ha1+ hf1= 漸開(kāi)線蝸桿基圓直徑 db1 db1=z1m/tanγb= 漸開(kāi)線蝸桿基圓導(dǎo)程角 γb cosγb=cosγcosαn γb=176。 蝸桿齒寬 b1 b1(12+)m b1=102mm 蝸輪分度圓直徑 d2 d2=m z2=252mm 蝸輪喉圓直 徑 da2 da2= d2+2 ha2= 蝸輪齒根圓直徑 df2 df2= d2－ 2 hf2= 蝸輪齒頂高 ha2 ha2=m(ha*+x2)= 蝸輪齒根高 hf2 hf2=m(ha*－ x2+c*)= 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 22 表 23 普通圓柱蝸桿傳動(dòng)幾何尺寸計(jì)算 注：取齒頂 高 ahm? ，徑向間隙 ? ， 39。aax m?? 。 鏈傳動(dòng) ㈠ 概述 鏈傳動(dòng)是在兩個(gè)或多個(gè)鏈輪之間用鏈作為撓性拉曳元件的一種嚙合傳動(dòng)，因其經(jīng)濟(jì)、可靠，故廣泛用于農(nóng)業(yè)、采礦、冶金、起重、運(yùn)輸、石油、化工、紡織等各種機(jī)械的動(dòng)力傳動(dòng)中。 鏈傳動(dòng)在傳遞功率、速度、傳動(dòng)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(dá)到 5000 kW，最高速度達(dá)到 40 m/s,最大傳動(dòng)比達(dá)到 15，最大中心距達(dá)到 8 m。由于經(jīng)濟(jì)及其他原因，鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)功率一般小于 100 kW，速度小于 15 m/s，傳動(dòng)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(jìn)入和退出嚙合，在嚙合是應(yīng)保證良好的接觸，同時(shí)它的形狀應(yīng)盡可能地簡(jiǎn)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(shí)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。 蝸輪齒高 h2 h2= ha2 +hf2= 蝸輪頂圓直徑 de2 de2= da2+2m= 蝸輪齒寬 b2 b2≤ da1= 蝸輪齒頂圓弧半徑 Ra2 mm 212 ??? mdR a 蝸輪齒根圓弧半徑 Rf2 mm 2 12 ??? ? mcdR af 蝸桿軸向齒厚 sx1 sx1=mπ/2= 蝸桿法向齒厚 sn1 sn1= sx1 cosγ= 蝸桿分度圓齒厚 s2 s2=(+2x2tanαx)m= 蝸桿節(jié)圓直徑 d′1 d′1=d1+2x2m= mm 蝸輪節(jié)圓直徑 d′2 d′2= d2=252mm 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 23 結(jié)構(gòu) 小直徑鏈輪可采用實(shí)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(qiáng)度和耐磨性的要求。在低速、輕載、平穩(wěn)傳動(dòng)中，鏈輪可采用中碳鋼制造；中速、中載時(shí)，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(dòng)，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(shí)，也允許采用 MPaB 200?? 的鑄鐵制造鏈輪。在工作環(huán)境較 差、鏈輪容易磨損的場(chǎng)合，鑄鐵最好經(jīng)過(guò)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(hào) 公式及計(jì)算 分度圓直徑 d mm 2 3 71 8 0s in??zpd? 齒頂圓直徑 ad mm 266180c ????????? ?? zpd a ? 齒根圓直徑 fd 滾子外徑????? rd mm 1 6 9rf ddd 齒側(cè)凸緣 gd mm ot ???? hzpd g ? h——內(nèi)鏈板高度 查套筒滾子鏈相關(guān)參數(shù) 齒寬（單排） 1fb mm 1f1 ????? bp b1——內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬 倒角寬 ab mm ?? pba 倒角半徑 xr mm 90?? prz 倒角深 1h mm ???? ph 齒側(cè)凸緣圓角半徑 ar mm ?? pra 鏈輪齒總寬 fmb ? ? 排數(shù)—m mm 1 ???? ftfm bpmb 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 24 注：表中相關(guān)參數(shù)查 HP 型套筒滾子鏈。 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 25 四 軸的設(shè)計(jì) 軸是機(jī)器中的重要零件，在設(shè)計(jì)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(qiáng)度和剛度，對(duì)與機(jī)床主軸，后者尤為重要。高速轉(zhuǎn)軸則決定于它的振動(dòng)穩(wěn)定性。在設(shè)計(jì)軸是，除應(yīng)按工 作能力準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算或校核計(jì)算外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上還須滿足其他一系列的要求。 軸的設(shè)計(jì)，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(jì)，按彎扭合成進(jìn)行軸的強(qiáng)度校核，按疲勞強(qiáng)度進(jìn)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(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理應(yīng)用最為廣泛，硬度217HB~255HB， 650B MPa? ? ， 360s MPa? ? ， 1 300MPa?? ? ， 1 155MPa?? ? 。 蝸桿軸設(shè)計(jì) 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 ()Pkw 及軸的轉(zhuǎn)速 ( /min)nr ,按下式進(jìn)行估算： mmnPCd 33 ???? 該段軸上有一鍵槽將計(jì)算值加大 3%， mind 應(yīng)為 16 式中： C——與軸材料有關(guān)的系數(shù)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 查得，根據(jù)軸的材料取112。 聯(lián)軸器選定 根據(jù)傳動(dòng)裝置的工作條件擬選用 YL,YLD 型凸緣聯(lián)軸器（ GB584386 摘錄）。 計(jì)算轉(zhuǎn)矩為： mNKTT c ????? 153 1 7 8 2 式中： T——許用名義轉(zhuǎn)矩； 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院本科畢業(yè)論文 26 k——工作情況系數(shù)， ? ； 根據(jù) Tc=15 Nm，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 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 ， 1,JJ 型軸孔長(zhǎng)度L=84mm,