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1、 蜗轮蜗杆的设计计算1、根据GB/10085-1988推荐采用渐开线蜗杆(ZI)。2、根据传动功率不大,速度中等,蜗杆45钢,因为希望效率高些,耐磨性好,故蜗杆螺旋 齿面要求淬火,硬度45-55HRC,蜗轮用铸锡磷青铜ZCuSn10P1金属铸造,为节约贵重金的有色金属。仅齿圈用青铜制造,而轮芯用灰铸铁HT100铸造。3、按持卖你接触疲劳强度进行设计 a (1) 作用在蜗轮上的转矩 按=2 ,=0.8 =9.55/=9.550.70.8/62=86258(2) 确定载荷系数K,取=1.15 =1 =1.05 所以得K= =1.1511.05=1.21 (3)确定弹性影响系数=160 (铸锡青铜蜗
2、轮与钢蜗杆相配)(4)确定接触系数 假设=0.35 从表11-18查得=2.9(5) 确定接触应力 根据材料ZCuSn10P1,蜗杆螺旋齿面硬度45HRC,从表11-7查得蜗轮许用应力=268MPaN=60j=1.74寿命系数=067则 =0.67268=179.56MPa(6) 计算中心距 a =88.6 取a=100.因为i-15 故从表11-15中取模数m=5 =50mm这时=0.5 从图11-18,可查的接触系数=2.62.9,所以计算结果可用。4、 蜗杆蜗轮的主要参数(1) 蜗杆:轴向齿距Pa=15.7得直径系数q=10 齿顶园直径=60,齿根圆=38,分度圆导角r= 18 36 ,
3、蜗杆轴向齿厚Sa=5/2=7.85mm(2) 蜗轮齿数 =31 变位系数=-0.500 验算传动比i=/=31/2=15.5 误差为=3.33%,在允许范围内,所以可行。蜗轮分度圆直径=m=531=155mm蜗轮喉圆直径=+2=155+25=165mm蜗轮齿根圆直径=+2=155-21.25=143mm蜗轮喉母圆半径=a-=100-=22.5mm5、 校核齿根弯曲疲劳强度 =当量齿数=31/ cos11.31= 32.88根据=-0.5 =32.88从图11-19查得齿形系数=3.3=1-r/140=1-11.31/140=0.9192=,2从11-8查得ZCuSn10P1制造蜗轮时许用弯曲应力=56MPa寿命系数=0.564=3.30.9192=11.26MPa,弯曲强度满足要求。6、 验算效率 =(0.950.96) 已知r=11.31 =arctan 与相对滑动系数有关=2.564m
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