第七章蜗杆传动

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章 蜗杆传动,例,7-1,设计一混料机用的闭式蜗杆传动。已知蜗杆的输入功率,P,1,=5.5kW,，转速,n,1,=1420r/min,，传动比,i,=20,，载荷稳定无冲击，预计寿命,12000,小时。,第七章 蜗杆传动,解：,1.,选择蜗杆传动类型和材料,根据,GB10085-1988,推荐，采用渐开线蜗杆,(ZI,蜗杆,),。考虑到蜗杆传动传递的功率不大，速度中等，故蜗杆用,45,钢；因希望效率高，耐磨性好，故蜗杆螺旋面要求淬火，硬度为,45,55HRC,。蜗轮用铸锡磷青铜,ZCuSn10P1,，金属模铸造。为节约成本，仅齿圈用青铜铸造，轮芯用灰铸铁,HT100,制造。,2.,按齿面接触强度进行设计,第七章 蜗杆传动,确定作用在蜗轮上的转矩,T,2,。,由表,7-3,可知,z,1,=2,。估取效率,=0.8,，则,确定载荷系数,K,。,因工作载荷稳定，故取,K,=1,；,查表,7-8,得,K,A,=1,；由于转速不高，故可取,K,v,=1.15,；故,因青铜蜗轮与钢蜗杆相配，故,确定接触系数。假定,d,1,/,a,=0.35,，可查图,7-14,得,Z,=2.9,确定许用接触应力,H,。,由表,7-10,查得蜗轮基本许用接触应力,H,=268MPa,应力循环次数,寿命系数,许用接触应力,第七章 蜗杆传动,计算中心距,取,a,=160mm,，由表,7-2,可取,m,=6.3mm,，,q,=10,，,z,2,=41,，变位系数,x,=-0.1032,。,由,d,1,=,mq,=63mm,，,d,1,/,a,=0.39,，,从图,7-14,查得,Z,=2.8,。因,Z,Z,，故不必再作修正。,第七章 蜗杆传动,3.,蜗杆与蜗轮几何尺寸计算,蜗杆,轴向齿距,P,a,=,m,=19.792mm,；,齿顶圆直径,d,a1,=,d,1,+2,h,a1,=75.6mm,齿根圆直径,d,f1,=,d,1,-2h,f1,=47.25mm,分度圆导程角,=111836,蜗杆轴向齿厚,S,a,=,P,a,/2=9.896mm,蜗轮,蜗轮齿数,z,2,=41,，分度圆直径,d2=416.3=258.3mm,；,喉圆直径,d,a2,=,d,2,+2,h,a2,=270.9mm,齿根圆直径,d,f2,=,d,2,-2,h,f2,=242.55mm,咽喉母圆直径,r,g2,=,a,-0.5,d,a2,=24.55mm,第七章 蜗杆传动,4.,校核齿根弯曲强度,K,、,T,2,、,d,1,、,d,2,、,m,、,同前,计算当量齿数,由,x,=-0.1032,，,z,v2,=43.48,查图,7-15,得,Y,Fa2,=2.5,螺旋角系数,Y,=1-/120=0.90575,确定许用弯曲应力。由表,7-11,查得,F,=56MPa,寿命系数,许用弯曲应力,弯曲强度校核,第七章 蜗杆传动,5.,精度等级公差和表面粗糙度确定,考虑到所设计的蜗杆传动是动力传动，从,GB10089-1988,圆柱蜗杆、蜗轮精度中选择,8,级精度，侧隙种类为,c,，标注为,8cGB10089-1988,。然后由有关手册查得要求的公差项目及表面粗糙度，从略。,第七章 蜗杆传动,6.,热平衡计算,滑动速度,当量摩擦角,总效率,箱体散热面积,