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1、由于蜗杆传动功率较小，速度较小，故蜗杆用45钢；因需要效率高，耐磨性较高，故蜗 杆螺旋齿面要求淬火，硬度为4555HRC。涡轮用铸锡磷青铜ZCuSnlOPl,金属模铸造。由于涡轮尺寸较小，开采用整体浇铸式。2、按齿面接触疲劳强度进行设计3、根据开式蜗杆传动设计准则，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再校核齿根弯曲疲劳 强度。传动中心距：!( z z 丫a -严HH丿(1)确定作用在涡轮上的转矩T2按z二2估取效率耳二0.8，贝y1Ppro 567 x 0 8T =9.55 x106 = 9.55 x106 = 9.55 x106= 217.59N m2nn / i3002215(2)确定载荷系数K
2、因为工作载荷不稳定，取载荷不均系数= L3 ；由机械设计(西北工业大学编)表115选取使用系数K二1.15 ；由于转速不高，冲击不大，可取动载系数K二1.05 ； Av则： k= K K K = 1.15 x 1.3 x 1.05 二 1.5698A p v确定弹性影响系数ZE1 由于铸锡磷青铜ZCuSn10P1涡轮与45钢蜗杆相配，取Z二160MPa 2E(4) 确定接触系数ZP先假设蜗杆分度圆直径d和传动中心距a的比值d = 0.35，从图1118知Z =2.91aP(5) 确定许用接触应力L H 根据蜗轮材料为铸锡磷青铜ZCuSn10P1，金属模铸造，蜗杆螺旋齿面硬度大于45HRC, 可
3、以从表117中差得涡轮的基本许用应力t 1= 268MPa oH应力循环次数 N = 60jn L = 60x1xx 10000 = 1.8 x172 h10寿命系数Khn1071.8 x107=0.9292则 t = K In 1 = 0.9292x268 = 249MPaHHN H(6)计算中心距a “1.5698 x 217.59 x(160 x 2.9 249丿2=10.5 8 94考虑制作工艺性,将中心距a取为40 mm 10.5894 mm根据表112中心距a为40 mm，取m = 1，蜗杆分度圆直径 d = 18mm。1这时d - 18 - 0.45,a 40从图1118中可查接
4、触系数数 p=2.60;由于Z 11 + 0.06Z = 11 + 0.06x 29 = 12.74mm1 2(2)涡轮涡轮齿数zc = 29 ；变位系数x =-0.1 ；2 2z验算传动比i 2 z129 14.5，这时传动比误差为15-54.5 3%，允许;厶JL J涡轮分度圆直径d = mz = 2 x 29 = 58mm ；2 2涡轮喉圆直径d da 2:+ 2h 58 + 2 x 2 62mm ；2a 2涡轮齿根圆直径df 2涡轮咽喉母圆半径rg 25、校核齿根弯曲强度d -2h 58 -2x 1.2x 2 53.2mm ；2f 2a 一丄 d 40 一丄 x 62 9mm ；2 a
5、221.53KTQ 2F d d m1 2Y Y la Fa 2 BH29-（cos10。0729）3 -29.51根据z - = 2951，从图1119中可知齿形系数2 = 27 ；螺旋角系数140。许用弯曲应力 KFFN10.1。140。二 0.9279 ；从表118中差得由ZCuSn10P1制造的涡轮的基本许用弯曲应力L=56MPa oF寿命系数Kfn106= 0.7 2 5 31.8 x1 0L 上 56x E3MPa = 4.6168MPa18 x 58 x 2b = 1.53 x1.5698 x 217.59 x 2.7 x 0.9279 = 0.6271MPa L F18 x 5
6、8 x 2F弯曲强度是满足的。6、验算效率耳耳=（0.95 0.96） t ant a已知丫二10。0729 = 10.1。;9 = arctan f ;f与相对滑动速度v有关。3.14 x 18 x 300vv vSvs = 60 x 1060,0s Y = 60 x 1000 x cosl0.1。= 0.287m/s从表1118中用插值法差得f = 0.075、9 = 3.5。；VVn10.1。耳=0.96,tanY0.1。+ 3.5。）=0.7068与原估计值接近，不用反算。7、精度等级公差和表面粗糙度的确定考虑到所设计的蜗杆传动是动力传动，属于通用机械减速器，从GB/T10089-1988圆 柱蜗杆、涡轮精度中选择8级精度，侧隙种类为f，标注为8f GB/T10089-1988.后由有关手册查得要求的公差项目和粗糙度，此处从略。
