%机械手摆动运动规律图线
t9=linspace(0,48*pi/180); %简谐运动规律推程
y9=(56*pi/180)*(1-cos(pi*t9/(48*pi/180)))/2
t10=linspace(48*pi/180,pi);
y10=56*pi/180
t11=linspace(pi,228*pi/180); %简谐运动规律回程
y11=(56*pi/180)*(1+cos(pi*(t11-pi)/(48*pi/180)))/2
t12=linspace(228*pi/180,2*pi);
y12=0
plot((t1-12*pi/180)/2,z1,(t2-12*pi/180)/2,z2,(t3-12*pi/180)/2,z3,(t4-12*pi/180)/2,z4,(t5-12*pi/180)/2+pi,z5,(t6-12*pi/180)/2+pi,z6,(t7-12*pi/180)/2+pi,z7,(t8-12*pi/180)/2+pi,z8,t9+48*pi/180,y9,t10+48*pi/180,y10,t11+48*pi/180,y11,t12+48*pi/180,y12)
grid on
普通圆柱蜗杆传动设计结果报告：
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一、普通蜗杆设计输入参数 1. 传递功率 P 0.70 (kW) 2. 蜗杆转矩 T1 4.61 (N.m) 3. 蜗轮转矩 T2 91.87 (N.m) 4. 蜗杆转速 n1 500.00 (r/min) 5. 蜗轮转速 n2 20.00 (r/min) 6. 理论传动比 i 25.00 7. 实际传动比 i' 25.00 8. 传动比误差 0.00 (％) 9. 预定寿命 H 4800 (小时) 10. 原动机类别 电动机 11. 工作机载荷特性 平 稳 12. 润滑方式 喷油 13. 蜗杆类型 阿基米德蜗杆 14. 受载侧面 一侧
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二、材料及热处理 1. 蜗杆材料牌号 45(表面淬火) 2. 蜗杆热处理 表面淬火 3. 蜗杆材料硬度 HRC45～55 4. 蜗杆材料齿面粗糙度 1.6～0.8 (μm) 5. 蜗轮材料牌号及铸造方法 ZCuSn10P1(砂模) 6. 蜗轮材料许用接触应力[σ]H' 200 (N/mm^2) 7. 蜗轮材料许用接触应力[σ]H 218 (N/mm^2) 8. 蜗轮材料许用弯曲应力[σ]F' 51 (N/mm^2) 9. 蜗轮材料许用弯曲应力[σ]F 44 (N/mm^2) |
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三、蜗杆蜗轮基本参数(mm) 1. 蜗杆头数 z1 2 2. 蜗轮齿数 z2 50 3. 模 数 m 8.00 (mm) 4. 法面模数 Mn 7.90 (mm) 5. 蜗杆分度圆直径 d1 100.00 (mm) 6. 中心距 A 250.00 (mm) 7. 蜗杆导程角 γ 9.090° 8. 蜗轮当量齿数 Zv2 51.93 9. 蜗轮变位系数 x2 0.00 10.轴向齿形角 αx 20.000° 11. 法向齿形角 αn 19.768° 12. 齿顶高系数 ha* 1.00 13. 顶隙系数 c* 0.20 14. 蜗杆齿宽 b1 ≥ 129.00 (mm) 15. 蜗轮齿宽 b2 ≤ 72.00 (mm) 16. 是否磨削加工 否 17. 蜗杆轴向齿距 px 25.13 (mm) 18. 蜗杆齿顶高 ha1 8.00 (mm) 19. 蜗杆顶隙 c1 1.60 (mm) 20. 蜗杆齿根高 hf1 9.60 (mm) 21. 蜗杆齿高 h1 17.60 (mm) 22. 蜗杆齿顶圆直径 da1 116.00 (mm) 23. 蜗杆齿根圆直径 df1 80.80 (mm) 24. 蜗轮分度圆直径 d2 400.00 (mm) 25. 蜗轮喉圆直径 da2 416.00 (mm) 26. 蜗轮齿根圆直径 df2 380.80 (mm) 27. 蜗轮齿顶高 ha2 8.00 (mm) 28. 蜗轮齿根高 hf2 9.60 (mm) 29. 蜗轮齿高 h2 17.60 (mm) 30. 蜗轮外圆直径 de2 ≤ 428.00 (mm) 31. 蜗轮齿顶圆弧半径 Ra2 42.00 (mm) 32. 蜗轮齿根圆弧半径 Rf2 59.60 (mm) 33. 蜗杆轴向齿厚 sx1 12.57 (mm) 34. 蜗杆法向齿厚 sn1 12.41 (mm) 35. 蜗轮分度圆齿厚 s2 12.57 (mm) 36. 蜗杆齿厚测量高度 ha1' 8.00 (mm) 37. 蜗杆节圆直径 d1' 100.00 (mm) 38. 蜗轮节圆直径 d2' 400.00 (mm) |
四、蜗杆蜗轮精度 项目名称 蜗 杆 蜗 轮 1.第一组精度 7 7 2.第二组精度 7 7 3. 第三组精度 7 7 4. 侧 隙 f f 五、强度刚度校核结果和参数 1. 许用接触应力 217.68 (N/mm^2) 2. 计算接触应力 37.27 (N/mm^2) 满足 3. 许用弯曲应力 43.60 (N/mm^2) 4. 计算弯曲应力 0.75 (N/mm^2) 满足 5. 许用挠度值 0.1500 (N/mm^2) 6. 计算挠度值 0.0004 (N/mm^2) 满足 1. 蜗杆圆周力 Ft1 92.22 (N) 2. 蜗杆轴向力 Fx1 -459.37 (N) 3. 蜗杆径向力 Fr1 -167.20 (N) 4. 蜗轮圆周力 Ft2 459.37 (N) 5. 蜗轮轴向力 Fx2 -92.22 (N) 6. 蜗轮径向力 Fr2 167.20 (N) 7. 蜗轮法向力 Fn -494.35 (N) 8. 滑动速度 Vs 2.65 (m/s) 9. 蜗杆传动当量摩擦角 ρv 1.720° 10. 蜗杆传动效率 η 0.80 11. 蜗杆的啮合效率 η1 0.84 12. 搅油损耗 η2 0.97 13. 滚动轴承效率 η3 0.98 14. 使用系数 Ka 1.02 15. 动载荷系数 Kv 1.05 16. 载荷分布系数 Kβ 1.00 17. 材料的弹性系数 ZE 155.00 18. 滑动速度影响系数 Zvs 0.98 19. 寿命系数 ZN 1.11 20. 齿形系数 Yfs 4.00 21. 导程角系数 Yβ 0.92 22. 蜗杆截面惯性矩 I 2092258.47 (mm^4) 23. 弹性模量 E 207000.00 (N/mm^2) 24. 蜗杆两端支承点的跨度 L 340.00 (mm) |
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蜗杆用轴承 圆锥滚子轴承(30000) 轴承代号： 32013
轴承参数： 轴承内径：65 轴承外径：100 轴承宽度：23 额定动载荷：55800 额定静载荷：57500 极限转速：4500 润滑方式：脂润滑
工作参数： 径向载荷：553.59 轴向载荷：1331.85 使用寿命：4000 工作转速：500 接 触 角：15 载荷系数：1.1
计算结果： 当量动载荷：2430.62 当量静载荷：1507.34 计算寿命：403312
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涡轮用轴承 圆锥滚子轴承(30000) 轴承代号： 61920
轴承参数： 轴承内径：100 轴承外径：140 轴承宽度：20 额定动载荷：31800 额定静载荷：29500 极限转速：5000 润滑方式：脂润滑
工作参数： 径向载荷：1457.97 轴向载荷：267.37 使用寿命：4000 工作转速：20 接 触 角：15 载荷系数：1.1
计算结果： 当量动载荷：898.11 当量静载荷：1603.77 计算寿命：3.69931E7 |
带轮设计参数截图
各执行构件的位移与分配轴Ⅰ转角的对应关系表
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分配轴 |
0 |
12 |
24 |
36 |
48 |
60 |
72 |
84 |
96 |
108 |
120 |
132 |
144 |
156 |
168 |
180 |
|
链轮 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0.36 |
2.03 |
4.54 |
7.67 |
11.57 |
15.91 |
|
摆动 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
8.5 |
28.5 |
48.7 |
56 |
56 |
56 |
56 |
56 |
56 |
|
移动 |
4.0 |
13.9 |
24.9 |
30.0 |
30.0 |
30.0 |
30.0 |
30.0 |
30.0 |
30.0 |
24.9 |
13.9 |
4.0 |
0 |
0 |
4.0 |
|
分配轴 |
192 |
204 |
216 |
228 |
240 |
252 |
264 |
276 |
288 |
300 |
312 |
324 |
336 |
348 |
360 |
|
|
链轮 |
20.57 |
25.60 |
30.75 |
36 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
摆动 |
56 |
56 |
56 |
56 |
48.7 |
28.5 |
8.5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
移动 |
13.9 |
24.9 |
30.0 |
30.0 |
30.0 |
30.0 |
30.0 |
30.0 |
30.0 |
24.9 |
13.9 |
4.0 |
0 |
0 |
4.0 |
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各执行构件的位移与分配轴Ⅰ转角的对应关系图线
蜗杆零件图截图
蜗杆零件图截图
减速器装配图截图