渦輪蝸桿減速器精度設(shè)計(jì) 機(jī)械精度設(shè)計(jì)

1、單級(jí) 蝸輪蝸桿減速器 精度設(shè)計(jì) XXX 裝配圖 1：1 WG F Mn Mn HT 21 22 蝸桿減速器 1234567 8 9 10 11 12 14 15 16 17 20 23 2425262728 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 29 30 31 13 18 19 技術(shù)要求 輸入功率輸入功率 入軸轉(zhuǎn)速入軸轉(zhuǎn)速 傳動(dòng)比傳動(dòng)比效率效率精度等級(jí)精度等級(jí) 1.2361400150.788c GB10089 -1988 蝸輪蝸桿減速器的特點(diǎn)是具有反向自鎖功能，可 以有較大的減速化，輸入軸和輸出軸不在同一軸線(xiàn) 上，也不在同一平面上。但是一般體積較大，傳動(dòng) 效率不高，精

2、度不高。 此蝸輪蝸桿減速 器用于帶式運(yùn)輸 機(jī)。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng) 渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，渦輪 和蝸桿嚙合渦輪 將運(yùn)動(dòng)傳遞到輸 送帶，帶傳動(dòng)具 有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，過(guò) 載保護(hù)的特點(diǎn)。 圖1 傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)圖 1電動(dòng)機(jī) 2、4聯(lián)軸器 3級(jí)蝸 輪蝸桿減速器 5傳動(dòng)滾筒 6輸送帶 渦輪渦輪的前端和聯(lián)軸器聯(lián)軸器配合當(dāng)采用基孔制基孔制，因?yàn)槁?lián)軸器是標(biāo)準(zhǔn)件 ，所以采用基孔制配合。聯(lián)軸器內(nèi)徑公差帶與軸公差帶構(gòu)成配合 時(shí)，在一般基孔制屬過(guò)渡配合的公差代號(hào)將變?yōu)檫^(guò)盈配合屬過(guò)渡配合的公差代號(hào)將變?yōu)檫^(guò)盈配合，如k5 、k6、m5、m6、n6等，但過(guò)盈量不大；當(dāng)軸承內(nèi)徑公差代與h5 、h6、g5、g6等構(gòu)成配合時(shí)，不在是間隙而成為過(guò)盈配合。軸承 和箱

3、體的配合采用基軸制配合。 由于渦輪蝸桿傳動(dòng)渦桿受較大的軸向力，所以采用兩個(gè)方向相方向相 反反的圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承，軸向力可以相互抵消，在設(shè)計(jì)中消除了軸向 力的影響。 端蓋和箱體的配合屬于非重要配合，所以配合精度要低一些， 在滿(mǎn)足，配合類(lèi)型可以采用非基孔基軸制配合非基孔基軸制配合。為了達(dá)到良好的 密封作用，在端蓋和蝸桿軸配合的地方有密封圈，所以端蓋外圈 和箱體采用基孔制配合。 注意到渦輪處屬于剖分式外殼渦輪處屬于剖分式外殼，如果外殼孔和軸承配合的較緊 ，會(huì)使軸承外圈產(chǎn)生橢圓變形，因此應(yīng)該采用較松的配合。蝸桿 軸處是整體式外殼，所以軸承和和箱體的配合可以選用相對(duì)較緊 的配合。 渦輪 1 2

4、3 A 技術(shù)條件技術(shù)條件 輪緣與輪心裝配后切齒。輪緣與輪心裝配后切齒。 年 月 日 蝸輪蝸輪 共 張 第1第1 -86-86 輪心輪心 螺栓螺栓 輪緣輪緣 8.8級(jí)8.8級(jí) 均布 其其 端面模數(shù)端面模數(shù) 齒數(shù) 齒形角齒形角 配 偶 蝸 桿 蝸桿型式蝸桿型式阿基米德阿基米德 頭數(shù)頭數(shù) 螺線(xiàn)方向螺線(xiàn)方向 導(dǎo)程角導(dǎo)程角 件號(hào)件號(hào) 周節(jié)累計(jì)公差周節(jié)累計(jì)公差 齒圈徑向跳動(dòng)齒圈徑向跳動(dòng) 周節(jié)極限偏差周節(jié)極限偏差 齒形公差齒形公差 軸交角極限偏差軸交角極限偏差 蝸輪齒厚偏差蝸輪齒厚偏差 精度等級(jí)精度等級(jí) 右 渦 輪 主 視 圖 1 2 3 A 渦 輪 明 細(xì) 表 英英釋義 渦 輪 主 要 參 數(shù) 計(jì) 算 確

5、定渦輪的精度確定渦輪的精度 由蝸桿的端面模數(shù)由蝸桿的端面模數(shù)m1=4mm,分度圓直徑分度圓直徑 d1=40mm,得齒頂圓直徑得齒頂圓直徑 da1=di+2m1=48mm, 渦輪渦輪mt=4,Z2=30得得d2=Z2mt=120mm 中心距中心距a=(120+40)/2=80mm 確定蝸桿的公差等級(jí)及極限偏差確定蝸桿的公差等級(jí)及極限偏差 查由機(jī)械工業(yè)出版社出版的公差與配合實(shí)查由機(jī)械工業(yè)出版社出版的公差與配合實(shí) 用手冊(cè)，第二版表用手冊(cè)，第二版表8-25，公差等級(jí)應(yīng)為，公差等級(jí)應(yīng)為9級(jí)級(jí) ，考慮到渦輪蝸桿主要以傳遞動(dòng)力為主，所，考慮到渦輪蝸桿主要以傳遞動(dòng)力為主，所 以將精度等級(jí)改為以將精度等級(jí)改為8

6、級(jí)。級(jí)。 1 2 22 2 1400 n93.3 / min 15 0.586/ 60 1000 n r i d n vm s 英英釋義 根據(jù)模數(shù)為根據(jù)模數(shù)為4精度為精度為8查由機(jī)械工業(yè)出版社出查由機(jī)械工業(yè)出版社出 版的版的公差與配合實(shí)用手冊(cè)，第二版公差與配合實(shí)用手冊(cè)，第二版的表的表 8-13得蝸桿軸向齒距極限偏差得蝸桿軸向齒距極限偏差 蝸桿齒距累積偏差蝸桿齒距累積偏差 蝸桿齒形公差蝸桿齒形公差 根據(jù)分度圓直徑為根據(jù)分度圓直徑為48mm，模數(shù)為，模數(shù)為4，蝸桿，蝸桿 齒槽徑向跳動(dòng)誤差齒槽徑向跳動(dòng)誤差 有傳動(dòng)中心距有傳動(dòng)中心距a=805080，側(cè)隙種類(lèi)，側(cè)隙種類(lèi)c類(lèi)類(lèi) ，查表，查表8-27得傳動(dòng)

7、最小法向間隙得傳動(dòng)最小法向間隙 f20 m px pxl 34 mf 1 32 m f f 23 m r f min 7m4 n j 渦 輪 主 要 參 數(shù) 計(jì) 算 英英釋義 取齒形角取齒形角 則則 并由表并由表 8-29差得齒厚上偏差的誤差補(bǔ)償部分差得齒厚上偏差的誤差補(bǔ)償部分 于是由齒厚上偏差公式于是由齒厚上偏差公式 查表查表8-28得齒厚公差得齒厚公差 齒厚下偏差齒厚下偏差 確定渦輪的公差及極限偏差確定渦輪的公差及極限偏差 按切向綜合偏差公式按切向綜合偏差公式 計(jì)算風(fēng)度圓弧長(zhǎng)計(jì)算風(fēng)度圓弧長(zhǎng) 20 n 200.93969 n 7m5 S E 1min (j/cos5m)1 4 SSnnS E

8、E 1 71 m s T 111 22m5 SiSSS EET 2 iPf FFf 2 / 218.84 t Lm Zmm 渦 輪 主 要 參 數(shù) 計(jì) 算 英英釋義 查表查表8-15得渦輪齒距累積公差得渦輪齒距累積公差 查表查表8-20得齒形公差得齒形公差 計(jì)算的切向綜合公差計(jì)算的切向綜合公差 查表查表8-17得徑向綜合公差得徑向綜合公差 查表查表8-16得齒圈遠(yuǎn)跳動(dòng)公差得齒圈遠(yuǎn)跳動(dòng)公差 查表查表8-19齒距極限偏差齒距極限偏差 齒形公差齒形公差 一齒切向綜合偏差一齒切向綜合偏差 2 20 m f f 32 m p F 2 52 m iPf FFf m90 i F 63 m r F 25 m

9、pt f 2 20 m f f 2 0.6m()27 iptf Fff 渦 輪 主 要 參 數(shù) 計(jì) 算 英英釋義 查表查表8-18一齒徑向綜合偏差一齒徑向綜合偏差 查表查表8-30得齒厚公差得齒厚公差 由齒厚上公差由齒厚上公差 計(jì)算得齒厚極限偏差計(jì)算得齒厚極限偏差 確定傳動(dòng)的公差或極限偏差確定傳動(dòng)的公差或極限偏差 查表查表8-21得接觸斑點(diǎn)接觸面積百分比得接觸斑點(diǎn)接觸面積百分比 沿齒高不小于沿齒高不小于55%，沿齒長(zhǎng)不小于，沿齒長(zhǎng)不小于50%且解且解 除斑點(diǎn)痕跡應(yīng)偏于嚙出端，但不允許在齒頂除斑點(diǎn)痕跡應(yīng)偏于嚙出端，但不允許在齒頂 和嚙入嚙出端的棱邊接觸。和嚙入嚙出端的棱邊接觸。 查表查表8-22

10、得中心距極限偏差得中心距極限偏差 查表查表8-24中心平面極限偏差中心平面極限偏差 查表查表8-23軸交角極限偏差軸交角極限偏差 m36 i f 2 1 3m0 S T 222 13m0 SiSSS EET 2 0 SS E 渦 輪 主 要 參 數(shù) 計(jì) 算 m37 a f m30 x f m19f 英英釋義 渦 輪 主 要 參 數(shù) 計(jì) 算 加工時(shí)中心距極限偏差加工時(shí)中心距極限偏差 中間平面極限偏差中間平面極限偏差 確定齒坯的形狀公差及表面粗糙度確定齒坯的形狀公差及表面粗糙度 查表查表8-31得渦輪蝸桿的齒坯尺寸和形狀公差等得渦輪蝸桿的齒坯尺寸和形狀公差等 級(jí)為：孔的尺寸公差為級(jí)為：孔的尺寸公差

11、為IT7，形狀公差為，形狀公差為IT6； 軸的尺寸公差為軸的尺寸公差為IT6，形狀公差為，形狀公差為IT5，齒頂圓，齒頂圓 直徑的公差為直徑的公差為IT8 查表查表8-32得齒坯基準(zhǔn)徑向和端面的跳動(dòng)誤差為得齒坯基準(zhǔn)徑向和端面的跳動(dòng)誤差為 查表查表10.11，齒面粗糙度最大值為，齒面粗糙度最大值為1.25 查表查表10.12，齒坯內(nèi)孔，齒坯內(nèi)孔1.25，端面，端面2.5，頂圓，頂圓3.2 ，其余表面粗糙度為，其余表面粗糙度為12.5。 未注尺寸公差等級(jí)和未注幾何公差等級(jí)分未注尺寸公差等級(jí)和未注幾何公差等級(jí)分 別按別按GB/T1804-f 和和GB/T1184-K給出。給出。 18 m 0 (37

12、0.75)m28 a f 0 (30 0.75)m23 x f 渦輪軸 ( ) ( ) 渦輪軸 渦輪軸 渦輪軸上的兩個(gè) 的軸徑和圓錐滾子軸承配合， 的軸徑和渦 輪配合， 的軸徑和密封圈配合， 的軸徑和外接齒輪配合。 考慮到該軸轉(zhuǎn)速不高，但軸上有軸向力，故采用一對(duì)0級(jí) 圓錐滾子軸承。 輸入轉(zhuǎn)矩 輸出轉(zhuǎn)矩 軸向力 圓周力 徑向力 30 33 27 25 30206(30 62 16)dDB 0 1 1 95509550 1.236 8.4N m 1400 P T n 21 8.4 15 0.7899.45TTiN m 1 21 3 1 22 8.4 420 40 10 at T FFN d 2 21 2 22 99.