蜗轮蜗杆传动及其优化毕业设计

4312产辅助设计(CAD).通过计算机的辅助设，由于蜗杆传动不仅能实现大的传此应用十分广泛。图形的绘制等工作。若采用传统的设计方法,计算工作,这样的设计包含许多重结构设计任务,功能有相当的局限。为此,设计开发了符合Windows标准的蜗杆参数化。机辅助设计(CAD)，由于计算机技术日新月异，硬件更新速度更新日益加快,在这短短3CADCAD技术也有在很多行业基本上还是空白。件尚有一些差距,自MFC界面的设计。4在操作系统选择上，选用MicrosoftWindowsXP的原因主要在于当前微软公司 Visual52系统开发平台AutoCAD是目前微机上应用最为广泛的通用交互式计算机辅助绘图与设计软件的行业标准使得各领域在使用AutoCADAutoLISP语言最典型的应用之一是实现数化绘图程序设计，包括尺寸驱动程序和。6ADS比目前，第一代的AutoLISP已能被第三代的VLISP完全替代,第二代的ADS在VisualCMFC是在整个Windows家成基本的输入/输出(I/O流)，存储对象等。它也缩短了应用程序开发的时间，提供了7CWindowsAPI相反，使用MFC和C++的优点是MFC已经包含和压缩了所有标准的“样板文件”代码，这些代码是所有用C编写的MFC准C函数，因为MFC不修改也不隐藏Windows程序的基本结构。环境和应用程序接口。ObjectARX程序本质上为Windows动态链接库(DLL)程序，自定义命令。8(1)加载ObjectARX应用程序(2)卸载ObjectARX应用程序93设计理论基础及参数化建模技术根据蜗杆形状的不同，蜗杆传动可以分为圆柱蜗杆传动，环面蜗杆传动和锥蜗杆杆传动包括普通圆柱蜗杆传动和圆弧圆柱蜗杆传动两类。其中普通圆柱蜗ZI柱蜗杆(ZK蜗杆)。节锥上分布的等导程的螺旋所形成的,故称为锥蜗杆。而蜗轮在外观上就像一个曲线齿图3-2齿面胶合图3-3齿面磨损图F=F=1t1a2d1F=F=2a1t2d2F=F=Ftanar1r2t22n EE1)确定载荷系数KK=KKKAbv AK——齿向载荷分布系数，当蜗杆传动在平稳载荷下工作时，载荷分布不均匀bb击，振动时，可取K=1.3~1.6。bK——动载系数，由于蜗杆传动一般较平稳，动载荷要比齿轮传动的小的多，v故K值可取定如下：对于精确制造，且蜗轮圆周速度v试3m/s时，取K=1.0~1.1；v2vv〉3m/s时，K=1.1~1.2。2vEa2)Z——材料的弹性影响系数，单位为MP12Eaa3)Z——蜗杆传动的接触线长度和曲率半径对接触强度的影响系数，简称接触系a3)Z——蜗杆传动的接触线长度和曲率半径对接触强度的影响系数，简称接触系pH5)T——作用在蜗轮上的转矩。当蜗轮材料为灰铸铁或高强度青铜时，蜗杆传动的承载能力主要取决于齿面胶合oHHHHHNH许用接触应力的值。上面k=HN8。其中，应力循环次数N=60jnL,此处nN2h2Nh齿数较多或开式传动中。齿根折断一般发生在Z>90，及开式传动中。在闭式传动中弯曲强度计算作为校核2KF2KT幸=t2YYYY=2YYYYFbmFa2Sa2cbbdmFa2Sa2cb 2n22nb——蜗轮齿弧长，b=1，其中9为蜗轮齿宽角；22360cosym——为法面模数,nnSa2Fccbb140将上述参数代入得弯曲疲劳强度校核公式：=1.53KT2YY[]FddmFa2F12 ) Y Y——蜗轮齿形系数，按当量齿数z=z/cos3y及变位系数X，查图可得Fa2v222FFFFNF入齿根应力校正系数Y后蜗轮的基本许用应力，可由表选取；K为寿命系数，SaFNFNN12通过已知参数和工作条件的综合考虑，选择蜗杆蜗轮的材料。5校核齿根弯曲疲劳.4界面设计4.1概述目的是根据用户选择输入原始数据系统计算出蜗轮蜗杆结构设计所需要主主界面功能选择参数输入蜗轮蜗杆设计结果输出与保存参数化绘图用户输入输输出功能模块标注功能模块绘图功能模块结构选型模块设计计算模块数据输入模块2传动参数计算要了解对话框设计，首先就要知道对话框的一些基本特性以及如何建立对话框.对话框是目前最为流行的一种人机交互界面,向用户提供图形与文本并存的可视化环对话框(Dialog)实际上是一个窗口。在MFC中，对话框的功能被封装在了CAcUiDialo类g中，CAcUiDialo类g是CWnd类的派生类。ARX编写相应的应用程序。对话框的创建如图4-2。创建。这时在资源文件(Resourcefiles)files)中会自动出现zhu1.h文件。由于采用了与ARX结合的方式所以还要在“acrxEntryPoint.c”p(p本设计中的主要执行函数)文件中添加以下的程序：{}Studio在这里设置为‘_start’→并同样在‘LocalizedName’下设置同样的命令‘start’ 这样就完成了对话框的创建问题.下面将介绍如何布置控件的问题.控件控件ID对应控件类TICIDC_EDITNTIC确定按钮IDOK取消按钮IDCANCELTODOOnOK();//消隐对话框zhu1d1;d控件控件IDICIDC_EDITDIT读，默认修改对应控件类HBITMAPbit=NULL;MAP2杆淬火后的硬度为40~50HRC，经氮化处理后的硬度为55~62HRC。一般不太重要的低sss2.载荷系数KAV数Kβ即：K=KKK。(1)使用系数K是考虑齿轮啮合时外部因素引起的附加动载AvA运行状态等。(2)齿向载荷分布系数K可分为K和KK其中K为按齿面接触HFFHK为按齿根弯曲疲劳强度计算时所用的系数(3)。KFv要比齿轮传动的小的多，故K值可v2v2K=1.1~1.2。v3.Z——材料的弹性影响系数，单位为MP12，对于青铜或铸铁蜗轮与钢蜗杆配Ea(4-1)(4-1)N=60*j*n20*Lh0;//应力循环次数σH=Khn*ρH1;//许用接触应力a0=pow(K*T2*(Ze0*Zρ/σH)*(Ze0*Zρ/σH),1.0/3.0);//计算中心距其中计算中心距a0以及相关参数中要用到前几个对话框中的一些变量,因此要把下：强度或弯曲强度确定了中心距a或m2d后，1if(d1.i<=7)z1=6;if(d1.i>7&&d1.i<=14)z1=4;if(d1.i>14&&d1.i<=29)z1=2;while(!data1.IsEOF()){eak}data1.Close();AfxDaoTerm();da是假设的。后面的计算都是根据它来计算的。只有满足条件：1Z'<Z，上面的pp{{}算aa11af11aa22a22a2f22a2//轴向齿距//齿顶圆直径//齿根圆直径//蜗杆轴向齿厚//蜗轮分度圆直径//蜗轮喉圆直径 =1.53KT2YY[](4-10)FddmFa2F12FFFFNK——为寿命系数FNd——蜗杆分度圆直径1d——蜗轮分度圆直径2Y——螺旋角影响系数//蜗轮齿形系数//螺旋角影响系数F=F1*Kfn;//许用弯曲应力F0=1.53*K*T2*Yfa2*Yb/(d10*d2*m);//计算弯曲应力{}{}Files(*.*)|*.*||"));FILE*fp;//定义写入函数.5绘制传动图4.5.1概述aa1f1a径r等。2f2当一系列图形参数确定后，则可绘制蜗轮蜗杆传动部分的装配图4-8，如下：。本系统在此不考们yte4.6小结做了介绍。体设计划分5运行实例解析试设计一搅拌机用的闭式蜗杆减速器中的普通圆柱蜗杆传动。已知条件：输入功率注：此步骤通过如下对话框实现：进入AutoCAD之后，工具——加载应用程序，找到目标程序后，系统将提示程序成功加载。输入调用命令start，将弹出对话框，在相应控件处填入参数如下图(此处基本上用的编辑框)注：经过上面基本参数的输入，点确定，将进入材料选择对话框，在下拉列表中，选择蜗杆材料，同理选择蜗轮材料。由计算式，传动中心距:(5-1)(5-1)(1)确定作用在蜗轮上的转距T2(2)确定载荷系数K注：载荷系数在第二个对话框已经定义一个按钮，点击此按钮，就可以进入入下页面，并根据已知条件，选择相应的载荷系数。如下图(此处对话框要用到图片控件)(3)确定接触系数Zp注：此处先估计传动中心距值，然后从图中选择接触系数，点确定后，返回到第二个对话框。(4)确定弹性影响系数Ze因选用的是铸锡磷青铜蜗轮和刚蜗杆相配，故Ze=160MPa.(5)确定许用接触应力[6H]可从相应表中查得蜗轮的基本许用应力[6H]′=268MPa.5-5计算中心距注：此步根据蜗轮蜗杆，材料选择许用接触应力，点确定就可以自动计算出传动中心距(6)计算中心距注：由于上一步计算出的中心距需要经过圆整之后才能连接在标准数据的数据表中，此步先把上一步计算的中心距圆整，然后载入数据库，自动查询选择一组相应的标准参数。和几何尺寸(1)蜗杆参数轴向齿距Pa=25.133mm;直径系数q=10；齿顶圆直径da1=