蝸桿傳動(dòng)的載荷和應(yīng)力分析
受力分析
以右旋蝸桿為主動(dòng)件,,并沿圖示的方向旋轉(zhuǎn)時(shí),蝸輪蝸桿,蝸桿螺旋面上的受力情況,。設(shè)fn為集中作用于節(jié)點(diǎn)p處的法向載荷,,它作用于法向截面pabc內(nèi)。fn可分解為三個(gè)互相垂直的分力,,即圓周力ft,、徑向力fr和軸向力fa。 顯然,,在蝸桿與蝸輪間,,載荷ft1與fa2、fr1與fr2和fa1與ft2對(duì)大小相等,、方向相反的力,。
各力的大小可按下式計(jì)算:
ft1=fa2=2t1/d1
ft2=fa1=2t1/d2
fr1=fr2=fa1tanα
fn= fa1/cosαncosγ=fa2/cosαncosγ=2t2/d2cosαncosγ
式中:t1、t2-蝸桿與蝸輪上的轉(zhuǎn)矩 n.mm,。
確定各力的方向:蝸桿為主動(dòng)件,,蝸輪蝸桿的頭數(shù),蝸桿的圓周力方向與蝸桿上嚙合點(diǎn)的速度方向相反,;蝸桿為從動(dòng)件,,蝸輪的圓周力方向與蝸輪的嚙合點(diǎn)的速度方向相同;蝸桿和蝸輪的軸向力方向分別與蝸輪和蝸桿的周向力方向相反,;蝸桿和蝸輪的徑向力方向分別指向各自的圓心,。
該蝸桿副經(jīng)過(guò)實(shí)踐使用,完全滿足使用要求,。根據(jù)現(xiàn)有功率表,,認(rèn)為該蝸桿副的承載能力有富余,參數(shù)還可以-,。為此,,對(duì)該蝸桿副的規(guī)格和參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中應(yīng)用有限元分析對(duì)結(jié)果進(jìn)行校核,,蝸輪蝸桿副,,提高設(shè)計(jì)的水平和-性。通過(guò)考察蝸桿副受力狀況的變化,,驗(yàn)證改進(jìn)后的蝸桿副是否滿足使用要求,。
蝸桿副傳動(dòng)裝置的原理。該裝置是一個(gè)三級(jí)傳動(dòng)裝置,,大模數(shù)蝸輪蝸桿,,在蝸桿的掐面還有一級(jí)齒輪減速機(jī)。兩根蝸桿串聯(lián),,中間有一根萬(wàn)向聯(lián)軸器,,共用一臺(tái)電動(dòng)機(jī),。電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過(guò)一個(gè)蝸桿后,再傳遞給另一個(gè)蝸桿,。
蝸輪蝸桿旋向判定蝸輪蝸桿旋向判定蝸輪蝸桿,、斜齒齒輪、弧齒傘齒輪等,,輪齒呈螺旋狀的齒輪,,螺旋方向和配合時(shí)一定的。螺旋方向是指當(dāng)齒輪的中心軸指向上下,,從正面看上去時(shí),,輪齒的方向指向右上的是“右旋”,左上的是左旋,。
包絡(luò)蝸輪蝸桿副的種類和優(yōu)點(diǎn)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的包絡(luò)環(huán)面蝸輪蝸桿副主要有以下幾種:平面一次包絡(luò)環(huán)面蝸輪蝸桿副,;平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸輪蝸桿副;錐面二次包絡(luò)環(huán)面蝸輪蝸桿副等,。
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