圆柱蜗杆传动设计计算
23.368 24.556 0.158 0.158
23.526 24.714
53
1200
r/min
22.6415 r/min
1.979 m/s
( 非 双 导 程 法 向 弦 齿 厚
4.923 )
( 非 双 导 程 法 向 弦 齿 高
3.152 )
0.8148
0.33
0.8253
0.33
0.8044
0.32
普通
圆柱蜗杆传动设计
计算 说明:本计算程序适用于圆柱蜗杆传
动(ZA、数Z的N、计Z算K1、型几)何设特计性计的算验(算包
、受力分6析、和7、承8载级能,力分计度算圆。直还径可8根00
毫米以下另,外模,数设1定至蜗1轮0材毫料米为)锡和青侧
铜 引,用离标心准浇:铸圆,柱蜗蜗杆杆为基淬本火齿钢廓;工作
G主B要1参00考87书--目88:,《圆机柱床蜗设杆计、手蜗册轮》 2
小模数齿面:
齿面法向力
蜗杆圆周力 Ft1 = - 蜗轮轴向力 Fx2 蜗杆轴向力 Fx1 = - 蜗轮圆周力 Ft2
蜗杆径向力 Fr1 = - 蜗轮径向力 Fr2
承载能力计算:
v2 v1大 v1小 v2大 v2小 v12 v12
f' η大 η小 T1 P1 P2 T2 Fn
Fn
0.198 m/s 1.874 m/s 2.084 m/s 0.308 m/s 0.304 m/s 7.733 m/s 7.733 m/s
0.322254602 弧度,
0.377028128 弧度, 158.35605 155.22391
3.15 48.925 3.78 -41.995 6.93
5.710593 度, 5.767316 度, 5.653859 度, 6.087731 度, 5.370995 度, 20.09363 度, 20.08997 度,
B: 设定螺牙原始截面处为标准齿厚 πm /2
da1
37.8
df1
23.94
da2
264.8
de2
271.1
df2
250.94
r2
19.53
rg2
12.6
b20
20.895
θ0
1.4505 弧度, 83.11 度
B20
19.5
θ 1.047197551 弧度,
L大1
12.35
60 度
L小1
7.18
L大2
蜗杆原始截面处法向弦齿高 蜗杆原始截面处法向弦齿厚设定值 蜗杆原始截面处法向弦齿高 上述设定值情况下标准齿厚至薄齿端 距离 蜗杆厚齿端最小齿槽底法向宽度 蜗杆薄齿端最小齿顶法向宽度 蜗轮滚切时不根切的最少齿数 蜗杆齿面名义导圆柱半径 蜗杆大模数齿面导圆柱半径 蜗杆小模数齿面导圆柱半径 螺旋线母线与端截面间的名义夹角 大齿螺旋线母线与端截面间的夹角 小齿螺旋线母线与端截面间的夹角 蜗轮滚切时是否面切或装配干涉 说明:当A≥A'时,则不面切或干涉 重合度计算: 大模数齿面端面重合度 小模数齿面端面重合度 大模数齿面轴向重合度 小模数齿面轴向重合度 大模数齿面总重合度 小模数齿面总重合度 速度计算: 传动比 蜗杆转速 蜗轮转速 蜗杆名义分度圆线速度
蜗轮齿宽角
蜗轮滚切时是否发生面切或装配干 涉?
蜗杆厚齿端最小齿槽底法向宽度
蜗杆薄齿端最小齿顶法向宽度
sn1
bmin samin
θ
bmin samin
蜗轮滚切时是否根切?
蜗轮齿顶是否变尖?
总重合度
ε大
ε小
蜗杆转速(不验算承载能力不输入)
n1
蜗杆输入转矩
T1
蜗杆名义分度圆线速度 齿面相对滑动速度 蜗轮材料的许用接触应力
FPk
蜗轮齿距极限偏差
±f Pt
260.16953 256.83053 29.8305 33.1695 14.38787 14.67853 9.89602 9.99498 9.79706 0.099668652 弧度, 0.100658653 弧度, 0.098678456 弧度, 0.106250942 弧度, 0.093741542 弧度, 0.350699986 弧度, 0.350636101 弧度,
18.46383 度,
21.60212 度,
5゜ 5゜ 5゜ 6゜ 5゜ 20 ゜ 20 ゜
18 ゜
21 ゜
42 ′ 46 ′ 39 ′ 5′ 22 ′ 5′ 5′
27 ′
36 ′
蜗杆齿顶圆直径 蜗杆齿根圆直径 蜗轮喉圆直径 蜗轮顶圆直径参考值 蜗轮齿根圆直径 蜗轮齿根圆环面半径 蜗轮咽喉母圆半径 蜗轮齿宽(蜗轮轮齿的计算宽度) 蜗轮计算齿宽角 蜗轮轮缘宽度最小值 蜗轮齿宽角选取值
0.02
0.02
顶隙系数
c
蜗轮轮齿的计算宽度
b20
蜗轮计算齿宽角(按 b20 计算) θ0
蜗轮齿宽角选取值
蜗轮轮缘宽度最小值(按θ计算)
原始截面至薄齿端的计算长度 原始截面至薄齿端的实际长度 蜗杆螺牙计算总长 蜗杆螺牙实际总长
θ B2min Lg0
Lg L0 L
0.2 20.895 83.11
60 19.5 92.05 30 133.79 74
30
0.67
mm
mm 注: 如不 输 入, 则默 认上 面的 sn1a 数值 。
按 L/2 处 轴向齿厚为 标准齿厚计 算
按原始截面 轴向齿厚为 标准齿厚计 算
mm
mm
mm 度
mm
mm 注:按滚刀 齿顶高增加 0.1 模数考
r/min
N·m
P 3.77 kW
T m/s m/s
N/mm2 蜗轮齿面强
N/mm2 度不足!
比较 L大2与 L小1,大者为 La' 比较 L小2与 L大1,大者为 La" 啮合线长度 调整长度 工艺长度 原始截面至薄齿端的计算长度 原始截面至薄齿端的实际长度 蜗杆螺牙计算总长 蜗杆螺牙实际总长 A: 设定螺牙长度一半处为标准齿厚 πm /2 蜗杆原始截面处齿厚 蜗杆原始截面处法向弦齿厚 蜗杆原始截面处法向弦齿高
19.89654 度, 19 ゜
19.89448 度, 19 ゜
19.89858 度, 19 ゜
53 ′ 53 ′ 53 ′
蜗轮名义分度圆线速度
蜗杆大模数齿面节圆线速度
蜗杆小模数齿面节圆线速度
蜗轮大模数齿面节圆线速度
蜗轮小模数齿面节圆线速度
大模数齿面齿面相对滑动速度
大模数齿面齿面相对滑动速度
大模数齿面速度比
蜗轮材料的许用接触应力
[σ]H 202.61 N/mm2
K1' 1 K2' 0.9 K3'
蜗轮齿面接触应力 法向模数 蜗轮齿根的弯曲应力
σH
349.75 N/mm2
mn
3.1344
σb
45.1
N/mm2
K5' 0.77 K6' 0.86 K7'
K 0.42 Km 1 ZE KV
' 0.97 KN 0.83
v1大
/v2大
小模数齿面速度比
v1小
/v2小
传动效率计算:
齿面磨擦系数
大模数齿面传动效率
小模数齿面传动效率
受力分析:
蜗杆输入转矩
蜗杆输入功率
蜗轮输出功率
蜗轮输出转矩
大模数齿面:
齿面法向力
蜗杆圆周力 Ft1 = - 蜗轮轴向力 Fx2 蜗杆轴向力 Fx1 = - 蜗轮圆周力 Ft2
蜗杆径向力 Fr1 = - 蜗轮径向力 Fr2
sn1b
hn1b sn1 hn1
bmin samin
Z2min
rZ r Z大 r Z小 αT α T大 α T小 A' A
εt大 εt小 εx大 εx小 ε大 ε小
i12 n1 n2 v1
4.923
3.152
4.784 3.152
37.01 1.54 1.89 24 0.3252 0.326 0.3244 0.347260128 弧度, 0.34722412 弧度, 0.347295788 弧度, 0.117 1.508
编 号: 12
蜗杆直径系数
q0
蜗杆名义分度圆直径理论值
d10 在下行输入
蜗杆名义分度圆直径实际值
d1
31.5
mm
蜗杆直径系数(按d1计算所得)
q
10
蜗轮名义分度圆直径
d2
a0
99.225 mm
蜗轮变位系数初值
x20
0.2
蜗杆传动副计算中心距(按X20计算) a0'
6.084
6.855
0.018 0.83 0.828
N·
30000 mm
3.77
kW
3.129 Nk·W
1319700 mm
10879.46 N 1278.92 N 10144.93 N 3720.99 N
11004.4 N 1165.15 N 10276.81 N 3763.73 N
0.018 *
蜗轮齿面接触应力 蜗轮齿根的弯曲应力 蜗轮齿根的极限弯曲应力
v1 v12 [σ]H
σH σσb
bmax
蜗轮齿根弯曲强度的安全系数
Sb
4.784
4.923
37.01 1.54 1.89 83.11
否 1.54 1.89
否 否 23.526 24.714 1200 30
1.979 7.733 202.61 349.75 45.1
注:一般为 0. 2
度 注:动力传 动70—110 度,运动传 动45—60度