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蜗轮蜗杆传动系统设计(CAD图+受力图+装配图) 第10页

更新时间：2010-6-4: 来源：毕业论文

蜗轮蜗杆传动系统设计(CAD图+受力图+装配图) 第10页
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）
图5-3 确定载荷系数
（3）确定接触系数Zp
先假设蜗杆分度圆直径d1和传动中心距的比值d1/a=0.35,则可从图表中查得Zp=2.9。
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。
图5-4 确定接触系数
（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=160 .
（5）确定许用接触应力[όH]
根据蜗轮材料为铸锡磷青铜ZCuSn10P1，金属模铸造，蜗杆螺旋齿面硬度>45 HRC,可从相应表中查得蜗轮的基本许用应力[όH]′=268MPa.
应力循环次数N=60jn2Lh=60×1×1450×12000÷20=52200000
寿命系数KHN=0.8134
则[όH]= [όH]′•KHN=0.8134×268=218MPa

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
a≥ =173.324 mm
把中心距圆整，取a=200,因i=20，可从表11-2中选择模数m=8 mm,蜗杆分度圆直径d1=80mm.这时d1/a=0.4,从图11-18中查的接触系数Zp′=2.74，因为Zp′< Zp,因此以上计算可用。
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。
图5-6 圆整中心距
4 蜗杆与蜗轮的主要参数和几何尺寸
（1）蜗杆参数
轴向齿距Pa=25.133mm;直径系数q=10；齿顶圆直径da1=96mm;齿根圆直径df1=60.8mm；分度圆导程角r=11°18′36″；蜗杆轴向齿厚Sa=12.5664mm。
（2）蜗轮参数
蜗轮齿数Z2=41;变位系数X2=-0.5；
验算传动比i=Z2/Z1=20.5,这时传动比误差为（20.5-20）/20=0.025，是允许的。
蜗轮分度圆直径 d2=m•Z2=8×41=328 mm
蜗轮吼圆直径da2=d2+2ha2=344 mm
蜗轮齿根圆直径 df2=d2-2hf2=308.8 mm
蜗轮咽喉母圆半径 rg2=a-0.5da2=28 mm
5校核齿根弯曲疲劳
όF=1.53KT2YFa2Yβ/d1d2m≤[όF]
当量齿数：Zv2=Z2/( cos r×cos r×cos r )=43.48
根据X2=-0.5，Zv2=43.48,从图11-19中查的齿形系数YFa2=2.87.
螺旋角系数：Yβ=1-r/140°=0.9192
许用弯曲应力，从表11-8中查得由ZCuSn10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力[όF]′=56 MPa
寿命系数KFN=0.644
[όF]=56×0.644=36.086MPa
όF=1.53×1.21×948400×2.87×0.9192/(80×328×8)=22.065MPa
则弯曲强度满足。
注：此步在程序中放在第七步，通过前面参数的确定，可以校核齿根弯曲疲劳，然后跟距是否符合要求，进行下一步参数结果的输出和绘图工作.在此步中首先通过计算当量齿数，然后查取齿形系数。从而用来校核弯曲疲劳强度。5-7齿形系数选择