6.3普通圆柱蜗杆传动承载能力的计算.ppt

兰州理工大学技术工程学院 兰州理工大学技术工程学院 兰州理工大学技术工程学院 机械设计 机零机原教研室 2016年秋季学期 6.3 普通圆柱蜗杆传动承载能力的计算 普通蜗杆传动的承载能力计算1 在润滑良好的闭式传动中，若不能及时散热，胶合是主要的失效形式。 在开式和润滑密封不良的闭式传动中，蜗轮轮齿的磨损尤其显著。 一、蜗杆传动的失效形式 蜗杆传动的主要失效形式为：点蚀、胶合、磨损。 二、蜗杆传动的设计准则 按蜗轮的齿面接触疲劳强度进行设计；之后校核蜗轮的齿根弯曲疲劳强度，并进行热平衡计算。 通常只计算蜗轮的齿根弯曲疲劳强度。 闭式传动： 开式传动： 三、蜗杆传动的常用材料 针对蜗杆传动的失效形式，要求蜗杆副的材料不仅具有足够的强度，更重要的是具有良好的减摩耐磨和抗胶合性能。 1.蜗杆的材料：一般采用碳钢或者合金钢 高速重载的蜗杆常用15Cr、20Cr渗碳淬火，或45钢、40Cr淬火。 低速中轻载的蜗杆可用40或45钢调质。 2.蜗轮的材料：一般采用锡青铜、铝青铜、灰铸铁 适用于齿面滑动速度较高的传动。 锡青铜： 铝青铜： 灰铸铁： vs2 m/s 的场合。 （抗胶合能力强，抗点蚀能力差） vs4 m/s 的场合。（抗胶合能力差） 6.3 普通圆柱蜗杆传动承载能力的计算 普通蜗杆传动的承载能力计算2 四、蜗杆传动的受力分析 　　蜗杆传动的受力分析与斜齿圆柱齿轮的受力分析相同，轮齿在受到法向载荷Fn的情况下，可分解出径向力Fr、圆周力Ft、轴向力Fa。 蜗杆传动受力方向判断 二、蜗杆传动强度计算 在不计摩擦力时，有以下关系： 6.3 普通圆柱蜗杆传动承载能力的计算 五、蜗杆传动的强度计算 ≤[σH ] KA查表11-5；载荷平稳Kβ=1，冲击载荷Kβ=1.3~1.6；υ23m/S KV=1.0~1.1，υ23m/S，KV=1.1~1.2 [σH ] 对于铸铁和铝青铜，主要失效形式为胶合，查表11-6 对于锡青铜，主要失效形式为点蚀， 蜗轮齿面的接触强度计算与斜齿轮相似，仍以赫兹公式为基础。以蜗轮蜗杆的节点处啮合相应参数代入即可。 1、蜗杆传动齿面接触强度的计算 6.3 普通圆柱蜗杆传动承载能力的计算 螺旋角影响系数 蜗轮齿面的接触强度计算与斜齿轮相似，仍以赫兹公式为基础。以蜗轮蜗杆的节点处啮合相应参数代入即可。 2.蜗轮齿根弯曲强度的计算 6.3 普通圆柱蜗杆传动承载能力的计算 六、蜗杆传动的刚度计算 蜗轮齿面的接触强度计算与斜齿轮相似，仍以赫兹公式为基础。以蜗轮蜗杆的节点处啮合相应参数代入即可。 力学模型：蜗杆轴相当于简支梁，并忽略Fa产生的弯矩。 ； ； 6.3 普通圆柱蜗杆传动承载能力的计算 兰州理工大学技术工程学院 兰州理工大学技术工程学院 兰州理工大学技术工程学院