蜗轮蜗杆设计.doc

蜗轮蜗杆设计（2）设计原则：根据给定的中心距及传动比（或按照结构及设计的要求自定中心距和传动比）然后从蜗杆传动中心距标准值系列表中选取中心距的标准系列值，然后从经验公式先估算相关参数值，估算后在参考标准值系列表，确定标准值。1计算传动比上式中：p为脉冲当量，为步距角，L为滚珠丝杠导程。2初选几何参数参照蜗轮蜗杆参数推荐值表1，i=4时，选z1=6；则z2= i z1=24；3蜗轮输出转矩T22 3 3 4 5 式中：P1， n1分别为蜗杆轴输入功率，转速。1为螺旋副啮合效率；2为轴承效率，滚动轴承时取；3为搅油及溅油效率，；为啮合摩擦系数；0为标准圆盘滚子试件摩擦系数；Rz为设计蜗杆的齿面粗糙度；Rz0为标准圆盘试件的表面粗糙度；代入数据得=0.76根据所选电机得P1=8kW，n1=800r/min所以4载荷系数 6上式中：K为载荷系数；K1为动载荷系数，当蜗轮圆周速度时K1取1.0；K2为啮合质量系数，查表得0.95；K3为小时载荷率系数，查表得0.78；K4为环境温度系数，查表得1.09；K5为工作情况系数，查表得1.0；K6为风扇系数，查表得0.92。代入数据得：5计算m和q7代入数据：查表取 m=6.3 q=186主要几何尺寸7蜗杆传动强度及刚度验算确定许用接触应力Hp采用锡青铜蜗轮：8分别查滑动速度曲线表，滑动速度影响系数表及寿命系数得 所以确定许用接触应力H9代入数据得：可见,所以接触强度足够。1 成大先机械设计手册单行本机械传动M北京：化学工业出版社，2004，13-2942 成大先机械设计手册单行本机械传动M北京：化学工业出版社，2004，13-3103 4 5齿轮手册编委会齿轮手册上册M北京：机械工业出版社，1990，6-36-46 7 8成大先机械设计手册单行本机械传动M北京：化学工业出版社，2004，13-297 蜗轮蜗杆设计（1）设计原则：根据给定的中心距及传动比（或按照结构及设计的要求自定中心距和传动比）然后从蜗杆传动中心距标准值系列表中选取中心距的标准系列值，然后从经验公式先估算相关参数值，估算后在参考标准值系列表，确定标准值。1计算传动比上式中：p为脉冲当量，为步距角，L为滚珠丝杠导程。2中心距a根据设备结构及设计的要求，得出中心距为44mm，参考中心距标准值系列表如下：表1蜗杆传动中心距a的标准系列值（mm）（GB10088-88）40;50;63;80;100;125;160;180;200;225;250;315;400;450;500取最接近的标准值，因此取中心距为40mm。3根据经验公式估取蜗杆分度圆直径d1采用AGMA经验公式估取：代入数据得参考蜗杆分度圆直径标准值系列表如下：蜗杆分度圆直径d1的标准系列值（mm）（GB10085-88）第一系列18；20；22.4；25；28；31.5；35.5；40；45；50；56；63；71；80；90；100；112；125；140；160；180；200；224；250；280；315；355；400第二系列30；38；48；53；60；67；75；85；95；106；118；132；144；170；190；300注：优先采用第一系列因此采用第一系列，取d1为184根据经验公式估取蜗杆头数z1采用B.S724荐用经验公式估取：代入数据得，取圆整取z1=65根据经验公式估模数mz2= i z1代入数据得z2=24根据经验公式代入数据得参考蜗杆分度圆直径标准值系列表如下：蜗杆模数m的标准系列值（mm）（GB10085-88）第一系列1；1.25；1.6；2；2.5；3.15；4；5；6.3；8；10；12.5；16；20；25；31.5；40第二系列1.5；3；3.5；4.5；5.5；6；7；12；14因此采用第一系列，取m为2.5。5根据公式算蜗杆直径系数q代入数据算得6根据公式算蜗杆分度圆住导程角代入数据得：所以导程角=297蜗杆法向齿形角n和轴向齿形角当时n=20渐开线圆柱蜗杆代入数据得=22.68蜗轮变位系数x29蜗杆，蜗轮齿顶高ha1，ha2；齿根高hf1，hf2；分度圆直径d1， d2；蜗杆齿顶圆直径da1，蜗轮喉圆直径da210蜗杆轴向齿距px，蜗杆轴向齿厚sx，蜗杆法向齿厚sn，蜗杆螺纹部分长度L取L=4511蜗轮输出转矩T2 式中：P1， n1分别为蜗杆轴输入功率，转速。1为螺旋副啮合效率；2为轴承效率，滚动轴承时取；3为搅油及溅油效率，；为啮合摩擦系数；0为标准圆盘滚子试件摩擦系数；Rz为设计蜗杆的齿面粗糙度；Rz0为标准圆盘试件的表面粗糙度；代入数据得=0.76根据所选电机得P1=8kW，n1=800r/min所以11蜗杆传动强度及刚度验算确定许用接触应力Hp采用锡青铜蜗轮：分别查滑动速度曲线表，滑动速度影响系数表及寿命系数得 所以确定许用接触应力H 上式中：K为载荷系数；K1为动载荷系数，当蜗