蜗轮蜗杆齿轮减速器设计说明书

蜗轮蜗杆齿轮减速器设计说明书内容摘要：

.64K ZE=MPa ZH= Z    燕山大学课程设计说明书 共 30 页 第 10 页 查图 627（ b）取 σ Hlim4=470MPa 7）计算应力循环次数 73 36 0 6 0 4 7 1 8 3 0 0 5 3 .3 8 1 0hN n jL         73 74 N 3 . 3 8 4 1 0N 1 . 0 4 1 03 . 2 5u     查机械设计课本图 625 得 接触疲劳寿命系数 KHN3=， KHN4 = 8）计算接触疲劳许用应力 取安全系数 S=1(失效概率为 1%)   33 l i m 3 1 . 2 5 5 9 0 7 3 7 . 5HNHHK M P a      44 l i m 4 1 . 3 4 7 0 6 1 1HNHHK M P a    取   611H MPa  9)试算小齿轮分度圆直径 d1 3 212 1 . 6 4 1 6 1 . 0 3 9 3 . 2 5 1 1 8 9 . 8 2 . 4 2 0 . 7 7 0 . 9 80 . 8 3 . 2 5 6 1 16 7 . 1 4 3dmm       （ 4）确定传动尺寸 1）校核圆周速度 32 67 .1 4 47 0. 16 5 /60 10 00 60 10 00dnv m s     2）修正载荷系数 3vZ 0 .1 6 5 3 0 = 0 .0 4 9 5 m / s1 0 0 1 0 0 查机械设计课本图 611b 得 39。 VK  3）校正分度圆直径 3 3v39。 33v39。 1 . 0d 6 7 . 1 4 6 6 . 9 21 . 0 1Kd m mK    4）确定模数 计算法向模数 Hlim3 590MPa Hlim4 470MPa N3= 107 N4= 107 HN3K HN4K   3     611HMPa  39。 VK  39。 3d mm 燕山大学课程设计说明书 共 30 页 第 11 页 3339。 c os 66 .9 2 c os 15m 2. 1530n d mmZ     取标准值 m mm 5）计算中心距  34 2 . 5 ( 3 0 9 8 )a 1 6 5 . 6 42 c o s 2 c o s 1 5nm Z Z mm    圆整取 a=165mm 6）按圆整后的中心距修正螺旋角    43 2 . 5 3 0 9 8a r c c o s a r c c o s 1 5 . 4 52 2 1 6 5nm Z Za        值改变不大，故不必对相关参数进行修正 7）确定传动尺寸 31 2 . 5 3 0 7 7 . 8 1c o s c o s 1 5 . 4 5n omZd m m    42 2 . 5 9 8 2 5 4 . 1 8c o s c o s 1 5 . 4 5n omZd m m    8)计算齿宽 3 0 . 8 7 7 . 8 1 6 2 . 2 5db d m m     圆整取 b4=63mm， b3=70mm （ 5）校核齿根弯曲疲劳强度 齿根弯曲疲劳强度校核公式  23 3 3 332F Fa Sa FnKT Y Y Y Ybd m   3 4 44233F F a SaFFF a SaYYYY 1）计算重合度系数 m mm a=165mm  d1= d2= b3=70mm b4=63mm 燕山大学课程设计说明书 共 30 页 第 12 页 0 .7 5 0 .7 50 .2 5 0 .2 5 0 .6 9 61 .6 8Y      2）计算螺旋角系数 1 5 . 4 51 1 2 . 0 5 0 . 7 3 61 2 0 1 2 0 oooY        3)计算当量齿数 33 33 30 3 3 . 5 0c o s c o s 1 5 . 4 5V zz    44 33 98 1 0 9 . 4 4c o s c o s 1 5 . 4 5V zz    4) 查取齿形系数 查机械设计课本图 621 得 YFa3=， YFa4= 5）查取应力集中系数 查机械设计课本图 622 得 YSa3=， YSa4= 6）查取弯曲疲劳极限应力及寿命系数 查机械设计课本图 628b。 628c 得 σ Flim3=450MPa，σ Flim4=390MPa 查机械设计课本图 626 得寿命系数 KFN1=KFN2=1 7）计算弯曲疲劳许用应力 ［σ F］ =KFNσ Flim/S 取安全系数 S=1 (取失效概率为 1%) 则  F3 1 4 5 0 4 5 0 M P a    F4 1 3 9 0 3 9 0 M Pa   ［ ］ 8）计算 弯曲应力  332 4 161 .04 5 2 96 3670 77. 81 FFM P a      4475 .6 2 2. 18 1. 82 72 .6 32. 55 1. 62FF M P a   齿根弯曲疲劳强度满足条件。 Y = Y = zV3= zV4= YFa3= YFa4= YSa3= YSa4= Flim3 450MPa Flim4 390MPa KFN1=KFN2=1 S=1 F3[ ] 450MPa  F4 390MPa ［ ］ 齿根弯曲疲劳强度满足条件 燕山大学课程设计说明书 共 30 页 第 13 页 （ 6）计算齿轮传动其他尺寸 端面模数 2 . 5 2 . 5 9c o s c o s 1 5 . 4 5nt mm m m   齿顶高 1 2 .5 2 .5a a nh h m m m    齿根高 ( ) 1 . 2 5 2 . 5 3 . 1 2 5f a nh h c m m m      齿顶隙 0 .2 5 2 .5 0 .6 2 5nc c m m m    齿顶圆直径 33 2 7 7 . 8 1 2 2 . 5 8 2 . 8 1aad d h m m      44 2 2 5 4 . 1 8 2 2 . 5 2 5 9 . 1 8d d h m m      齿根圆直径 33 2 7 7 . 8 1 2 3 . 1 2 5 7 1 . 5 6ffd d h m m      44 2 2 5 4 . 1 8 2 3 . 1 2 5 2 4 7 . 9 3d d h m m      五．轴的设计和计算 （ 1）蜗杆轴设计及计算 下图 是 蜗杆 轴与蜗杆材料一致选择 45 号钢调质处理， HB=240，考虑到蜗杆为下置，有轴向力，所以选用 一对角接触轴承， 一个深沟球轴承，一端固定， 一段游动 ， 稀油润滑，橡胶 密封。 轴的结构设计如下图 图 2 蜗杆轴的结构设计 1）初算轴头 按需用切应力初算 d1 pd mm mm mm3  4 3  4  轴的计算公式和有关数据皆引自《机械设计》第137 页 ~ 第157 页 轴的材料选用常用的 45钢，调质处理 燕山大学课程设计说明书 共 30 页 第 14 页 d1 段直接与电机相连，不受弯矩，查机械设计课本表 102取 c=112 则 31 1 .0 01 1 2 1 1 .4 3940d m m 轴颈上 有单键，轴颈虚增大 3%， d1== 考虑到蜗杆轴刚度较小，需增大轴径，取 d1=18mm 查《机械设计指导手册》 126 页选取 LT2 型联轴器 l1=42mm 2）计算 d l2 该段轴与联轴器想连，起定位作用，但不承受轴向力，且需要考虑密封圈内径为标准值，所以取 d2=20mm， l2 需伸出端盖 15~20mm，由作图决定，作图后的 l2=40mm。 3）计算 d l3 该段 与圆螺母配合， 考虑 圆螺母 的 标准值。 所以取 d3=25mm， l3=17. 4）计算 d l4 该 段与轴承配合，所以选取 d4=30mm，选取 7206C 轴承，长度 l4 为 两个 轴承宽度 16mm，考虑到还需添加套筒和溅油板，故 l4=53mm 5）计算 d l5 该段主要是固定溅油板所以取 d5=36，其厚度为 10， 所以取l5=5。