1吨数控座式焊接变位机设计_毕业设计(编辑修改稿)

1吨数控座式焊接变位机设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

28） 其中： Y 2Fa —— 蜗轮齿形系数， 可由蜗轮的当量齿数 Z2V 及蜗轮变位系数 X2 决定。 可由文献 [1]图 1119 查得 Y 2Fa = Y —— 螺旋角影响系数， Y =1 140 =1  = （ 329） ∴ F =( 3 1 8   )  = 410 Mpa （ 330） [ F ]= FNK  [ H ]′= 56= （ 331） 其中 [ H ]′可由文献 [1]表 118 查得 : [ H ]′=56Mpa FNK 为寿命系数 : N 为应力循环系数： N=60 j n2  Lh =60 1  21900=788400 （ 332） J:蜗轮每转一次，每个轮齿的啮合次数 . 这里取 j=1。 n2 :蜗轮转速 , 2n = min/r。 毕业设计（论文）说明书 16 Lh :工作寿命 , Lh =365 6 10=21900h （ 333） ∴ FNK = 8 710N （ 334）  F  F ,∴ 蜗轮的齿根弯曲疲劳强度满足使用条件。 蜗杆的刚度校核 蜗杆受力后如产生过得变形，就会造成轮齿上的载荷集中，影响蜗轮与蜗杆的正确啮合。 所以需进行蜗杆的刚度校核，其校核刚度条件为： y =  yLEIFF rt  39。 212148 （ 335） 其中 [y]—— 蜗杆材料许用的最大挠度。 [y ]=10001d =100090 = （ 336） 其中 d1 为蜗杆分度圆直径。 E—— 蜗杆材料的弹性模量。 E= 510 Mpa I—— 蜗杆危险截面的惯性矩。 I 6441fd （ 337） 其中 d 1f 为蜗杆的齿根圆直径。 d 1f = 66mm I 64664 = 107 （ 338） L′—— 蜗杆两端支撑点间的跨距。 L′ 2d = 410 =369mm （ 339） 1tF —— 蜗杆所受的圆周力。 毕业设计（论文）说明书 17 1tF =112dT =  = （ 340） 1rF —— 蜗杆所受的径向力。 1rF = 2tF  tan = tan222dT = 31852 tan20 = （ 341） 其中  为蜗轮齿形角。 =20 ∴64 8 2 3 8 44522y  = （ 342） ∵ y==[y]∴ 蜗杆的刚度满足使用条件。 选取蜗杆传动的润滑方法 根据蜗轮蜗杆的相对滑动速度 Vs =， 载荷类型为重型载荷，故可采用油池润滑。 二级蜗杆蜗轮传动热平衡计算校核及其选用冷却装置 0t =at +1000 P  (1η)/ d  s （ 343） 其中 at —— 周围空气的温度，常温情况下可取２０ ℃。 —— 蜗杆蜗轮的传动 效率。 ＝ d —— 箱体的表面传热系数，可取 d =(~),w/(m178。 .℃ )， 当周围空气流动良好时 αd 可取偏大值。 这里取 αd ＝ 17 P—— 输入功率。 P wT2 =157 41  = （ 344） ∴ t。 =20℃ +   ）（ =20℃ +℃ =℃ （ 345） ∵ ℃ 80℃ 其中 80℃ 为其临界温度。 毕业设计（论文）说明书 18 故在通风良好的情况下，不需要加散热装置。 一级蜗轮蜗杆的设计 一级涡轮蜗杆尺寸的计算 选取实际蜗 杆头数： Z1 =1，蜗轮齿数： Z2 =i Z1 （ 346） ∴ Z2 =41 查文献 [3]表蜗杆涡轮参数的匹配（ GB1008588） 选取 m =5 q =10 x2 = 则蜗杆尺寸： 1d =qm =50mm （ 347） 1ad = 1d +2 1ah =50+10=60mm （ 348） d 1f = 1d 2 1fh =5012=38mm （ 349） 蜗轮尺寸：分度圆直径 2d =m  Z2 =5 41=205mm （ 350） 齿顶圆直径 2ad = 2d +2m （ 1+x） =205+2 ）（  =210mm （ 351） 齿根圆直径 2fh = 2d 2m  ()=2052 ）（  =188mm （ 352） 涡轮齿宽 B = 1ad =45mm (353) 校核蜗轮的齿面接触疲劳强度： 蜗轮蜗杆材料选用： 蜗轮选用铸造锡青铜： zCuSn10P1。 蜗杆选用 20Cr. 蜗轮的齿面接触疲劳强度校核 首先蜗轮蜗杆材料选用：蜗轮选用铸造锡青铜： zCuSn10P1。 蜗杆选用 20Cr. 毕业设计（论文）说明书 19 蜗轮蜗杆中心矩 a= 2 221 xmdd  = 2 0 550  =125mm （ 354） 根据接触疲劳强度公式： H = EZ  Z 3 2aTK （ 355） ZE —— 材料的弹性 影响系数，单位是 Mpa189。 . 对于青铜或铸铁蜗轮与钢蜗杆配对时取 EZ =155 Mpa 21。 Z —— 两材料的接触系数： 由文献 [1]表 1118 查得： Z = K —— 工作载荷系数， K= AK  K  VK  K （ 356） 其中： AK —— 机械使用系数， 由文献 [1]表 102 得 ： AK = K —— 齿面载荷分布系数 由文献 [1]表 104 得： K ＝１ VK —— 动载系数， 由文献 [1]图 108 得： VK =1 K —— 齿间载荷分配系数， 由文献 [1]表 103 得： K =1 tan1011  qZ （ 357） 得：   毕业设计（论文）说明书 20 2T =  mN （ 358） 滑动速度： Vs= smndV / o s100060 o s100060c o s 111     （ 359） 查 文献 [1]表 1118 蜗杆传动的当量摩擦角   ) a n( 101)t a n(t a n  v （ 360） 6 1 3 总 （ 361） 其中轴承效率 搅油效率 1T NiT 1572 总 （ 362） 所以接触疲劳强度 H 155 M p 712 15 33  （ 363） 其中蜗杆螺旋面强度 268Mpa [ H ]180。 :铸造锡青铜蜗轮的基本许用应力。 由文献 [1]表 117 查得： [ H ]180。 = 268Mpa ， [ H ]=KFN  [ H ]180。 = 268= （ 364） 其中 FNK —— 蜗轮蜗杆工作寿命系数， N 为应力循环系数： N=60 j n2  Lh =60 1  41 21900=32324400 （ 365） J:蜗轮每转一次，每个轮齿的啮合次数 . 这里取 j=1。 n2 :蜗轮转速 , n2 = min/r。 毕业设计（论文）说明书 21 Lh :工作寿命 , hL =365 6 10=21900h （ 366） ∴ FNK = 8 710N （ 367） F  F ,蜗轮的齿根弯曲疲劳强度满足使用条件。 蜗轮的齿面弯曲疲劳强度校核 根据公式： F =  FFa YYmdd KT  221 （ 368） 其中： Y 2Fa —— 蜗轮齿形系数， 可由蜗轮的当量齿数 Z2V 及蜗轮变位系数 X2 决定。 可由文献 [1]图 1119 查得 Y 2Fa = Y —— 螺旋角影响系数， Y =1140=1 = （ 369） F =(   )  = 410 Mpa （ 370） [ F ]= FNK  [ H ]180。 = 56= （ 371） 其中 [ H ]180。 可由文献 [1]表 118 查得 : [ H ]180。 =56Mpa FNK 为寿命系数 : F [ F ],蜗轮的齿根弯曲疲劳强度满足使用条件。 蜗杆的刚度校核 蜗杆受力后如产生过得变形，就会造成轮齿上的载荷集中，影响蜗轮与蜗杆的正确啮合。 所以需进行蜗杆的刚度 校核，其校核刚度条件为： y =  yLEIFF rt  39。 212148 （ 372） 毕业设计（论文）说明书 22 其中 [y]—— 蜗杆材料许用的最大挠度。 [y ]=10001d =100050 = （ 373） 其中 d1 为蜗杆分度圆直径。 E—— 蜗杆材料的弹性模量。 E= 510 Mpa I—— 蜗杆危险截面的惯性矩。 I 6441fd （ 374） 其中 d 1f 为蜗杆的齿根圆直径。 d 1f =38mm I 64384 = 105 （ 375） L′—— 蜗杆两端支撑点间的跨距。 L′ = 205 = （ 376） 1tF —— 蜗杆所受的圆周力。 1tF =112dT =  = （ 378） 1rF —— 蜗杆所受的径向力。 1rF = 2tF  tan = tan222dT =  tan20 = （ 379） 其中 α为蜗轮齿形角。 α=20 ∴64 5 4 14522y  = （ 380） y =[y ],蜗杆的刚度满足使用条件。 毕业设计（论文）说明书 23 蜗杆传动的润滑方法 根据蜗轮蜗杆的相对滑动速度 Vs = sm/ ， 载荷类型为重型载荷，故可采用油池润滑。 一级蜗杆蜗轮传动热平衡计算校核及其选用冷却装置 0t =at +  sPd  11000 （ 381） 其中 at —— 周围空气的温度，常温情况下可取 20℃。 —— 蜗杆蜗轮的传动效率。  ＝ d —— 箱体的表面传热系数，可取 d =(~),w/(m178。 .℃ )， 当周围空气流动良好时 d 可取偏大值。 这里取 d ＝ 17 P—— 输入功率。 P wT2 = 41 41  = （ 382） ∴ 0t =20℃ +   ）（ =20℃ +43℃ =63℃ （ 383） 63℃ 8。