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1、縱位傳M設(shè)計
b 滑勸嫩稚仞勸的設(shè)計計卻
設(shè)計計舁步曝:
1?耐於性H?算
■川丿4 丄" o
2?耀桿的戀度汁笄
3?繃『咧紋If的燦Lil $7
4 ?妳珈外存1川h緣的強頁辻口
5繃和ffjfa足性訂知
傳動常川M冋見下衣:
農(nóng)* 繃加傳動常用的材料
表:姒旋傳動常用的材料
躱旋副
材料牌號
應用范用
Sff
Q235、Q275、45、50
材料不經(jīng)熱處理,適用于經(jīng)常運動,受力不大,轉(zhuǎn)邃較低的傳動
40Cr> 65Mn、T12> 40\VMn、
ISCrMnTi
林料需經(jīng)熱處理,以提瞅耐磨也適ffl T.Ht轉(zhuǎn)速較剛應 要傳動
9Mn2V. Cr
2、WMn. 38CrMoAI
材料需經(jīng)熱處理,以提瞅尺寸的航性,適用皿密傳導螺說 傳動
ZCulOPI、ZCu5Pb5Zn5
材料sm性好,適用于一般傳動
ZcuA19Fe4Ni4Mn2
ZCuZn25A16Fe3Mn3
材料耐磨性好,強度高,適用于重載、低邃的傳動。對于尺寸較 大或為速傳動.媒每可采用鋼或鑄鐵制適,內(nèi)孔澆注育鋼或巴氏 合金
耐磨性計算
滑動螺旋的屠橫與螺紋工柞血上的壓力.淆動速度、螺紅表\m 度以及潤淆狀態(tài)等因 累有關(guān).其中最主要的是妳紋匸作面上的壓力,壓力越如副間越容易形成過度磨亂w
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3、iAl ■心"亠 2?”八 II J ? I 4 M K ???? ?
素有關(guān)。其中最k耍的杲螺紋【?作面上的樂力,壓力越人螺覺副間越容易形成過度磨損.R 此.滑動螺箕的制常性計乩卜嚶是限制煤紋T.作血匕的爪力p,使兀小于材料的許用斥力
iph
O
如圖5-46所示?假設(shè)作用于蘇桿的軸向力為Q(N),甥紋的承壓面積(指螺紋T.作衣而 投影到垂直于軸向力的平血上的血積〉為A (mm2), ig紋中栓為小(mm),螺紋I作崗度
為H (mm).螺紋蝶距為P (mm).螺母高度為D (mm).螺紋T.件囲數(shù)為u=H/P ?則 H ?佐rfri卜《1甜廉鈕攵駅:%
蝶嘆i.rruu i:旳
4、iu磨te朱tf為
Q 二 QP A 方2 加 7id2hH
<[衛(wèi)]MPa
[5-43J
(|)二]"d“ 則 H二(|艱,(住2( (5-
上式可作為校核計算用。為了導出設(shè)計計算朮
43)引整理后可得
QP
咖[p]
[5-44]
對干護形和梯形螺紋.h=0.5P.則
d2 > 0.8
M
[5—46]
對 T Mr IWf/j 形蛛紋? h 0.75P? W'J
d2 二 0.65
【5-0
H=<t)d.
式中X |P|為材料的許用用力.MPa.見表5 13;
5、巾值一?般収1?2?3?5?對于蛇體螺母.rtj
十麻描后不能詫幣何1筑?為使受丿J分布比枝均勻.螺紋丁?件I榻數(shù)不宜過事.故取 巾=1?2~ 2.5對于剤分妳刃和離什尢承的蝴母?可取血=2.5~3?5只仆傳勸牯度較尚I伎尙伐文?嚶求 壽命較長時? A允許?。紎>=4.
根M公式17陽織紋中金出斤?用按田家杯皿選収和燉的公稱"冷<1及蝎!韭 代熔紋匚竹 岡數(shù)個立超過1()岡.
螺靛創(chuàng)受力
衣,滑動蛛旋副材Z的許川床丿J[ PJ
螺卄縹母的村料
滑動邊皮
許 JlhkJj
低速
18-25
<3.0
11-18
6-12
7-10
>15
1-2
6、淬火借一廳的
6-12
? 10-13
<2.4
I3-IK
6-12
4-7
汀:A -??J7(ri?iM:i :小-、氣 一4 的怙;‘ I |? riM. |p]ft(可楣高 20° —1|分《K坷時
則[pl伯用I好低15 —20%?
蝌紋幾何?散確力「 灼j仃門鎖怦枝求的螺ae?j.還燉檢校蛛航副足舍滿足門鎖條什? 叩
屮二 q>、、= arctg
aca /?
=ard^
? 4 小?
A#P:屮力蟬纟文升"幾t、為妳施副的當爼崢擦糸數(shù):f為烽擦糸數(shù).見卜?農(nóng)?
fit 消勁蚓規(guī)刖的葉惋系散f
鶴{桿 蛛心的材料
7、呼擦承數(shù)?
O.OXM). 1<>
淬火鋼一占的
O.Ofv-O.OH
鋼一鋼
(>.1 1 M). 1 7
鋼—的佚
0.1 2-0.15
汁:心勁時取人代.運轉(zhuǎn)中収小尙?
炊桿的加仗計用
? 八 人的*?桿^klT9M/$Lil門 味何1竹 時承愛軸刈日 b '吃2丿八 Q 和*1矩 丁的竹 川。燃杓危附紋"II I lSUf"縮(迪拉仲〉2丿川 乂Yi MJhVJj. pq此"總檢織桿3M度時,應根 抑第四退皮理論求山危險哉向的汁WUW力o* 其歸Vit*竹 為
{/ —、2 /…、2
dr-螺桿螺紋小徑,mm:
T—螺樸所受的扭矩.
8、d
T二%(0 +仇)炸N ?哪
2
M 一螺桿材料的許用應力,mpb,見下表
滑幼嫖旋副材料的許用應力
螺旋副材料
許用應力(MPa)
[a]
Mb
[T]
螺桿
鋼
砒(3~5)
螺母
40-60
30-40
鑄鐵
40-55
40
鋼
(1.0*-1.2) [o]
O..6[a]
? 5
/10 ?
? %*
4<>-55
40
炯
(I.O-I.2) |al
0..6H1
江2 為材料屈服極Hi.
2>我簡億運時?許川&力収人偵.
嗾毋繃紋才的強皮計竦
WK紋為
9、篡發(fā)生網(wǎng)切和擠丿h破壞, 瑕蟻4與的材 科張反低』趙村,啟只需校核蝶毎蛭紋為
的效反.
如圖5-47所刃“ 如果將-岡峻儀沿穌付的螺儀人彳S D處屣刃??則川行竹 寬反為nD的懇 科梁。假設(shè)摞母毎.M{枚所 丁半均樂刀為QA1.并作用柱以NK越中輕 D人八?I 1刈周 1.?則蝮紋芳危踰截血a-a的剪切?;雖皮條件為
T =―呈一< [t] O
TdJbu C5 — 5O]
6 HO ?
圖5 — 47嫖母蚪牧整的受力
螺紋牙危險截面a-a的彎曲強度條件為
厶葉:
b 綁紋才根那的呼腹. mnu 對丁制形蜩紅.b=O.5P對丁梯形蝮紋.b O.65R對于30"
10、sw旳形蟬紋.b-o.75P. p為醐紋mi.
1 眄 I由力 VT : mm ⑥五_怪1 ? l=(D-I5j)/2:
(T) *?付材料的許用切JW力.MP;i.見&*
2 期毋材料的許川好曲2力.MPu.見農(nóng). 0
xwj(桿和熔坷的材料和同時.Hi于螺桿的小徑a小于蝴母財紋的人徑d.故應校核桿蝴儀 才的沁(?此時.上式中的改為a ?
繃母外徑弓門緣的血度計算.
仏蝴施起重器螺刃的 說訂il訂小?除了進行耐磨性計算與螺墳牙的3M皮計算外?
疔M{母卜段與縹母凸■:的翌度計算.如下圈所示的結(jié)構(gòu) J?I作時.在MR母凸絳與底 座的按觸⑹上產(chǎn) 生擠Ikhyjj,卄絳根綁蘭別山
11、及的切件川??嚹?卜段忌貿(mào),小空拉力和螺 紋牙I .的雌掠力矩作用.
設(shè)懸雖部分水受全部外找荷Q,并將Q増加20?30%來代替螺紋牙上廉擦力矩的作出。 則螺鯨懸遙部分危險截Iflfb-h內(nèi)的最大拉伸應力為
二(L2 ?1觀5]
心)
式中16為甥U:J材料的許川拉仲丿&丿J?|oj-().?3(ojh. [oh為蚓心材料的許川殍由|心丿" W.?< 5
—15?
螺坷凸絳的強燉計舁包恬*
P、纟*15底用接蝕& itn的擠兒強度 汁舁
式屮9Jp為傑邯材料的許H1僑HU衛(wèi)丿J? 可MWJ產(chǎn)(1.3-1.7) l?Jb
凸etiH郵的 殍仙fiiusut w
bb
M
12、0?冷一4)
? 了門0 ?
CT
P
Q
-D32)
式中[叫為螺母材料的許用擠斥應力,可取[叫=(1.41.7) (a]b
凸緣根部的彎曲強度計算
W
l?5g - DJ
初3。2
式中各尺寸符號的意義見下圖。
凸絳很M披豹慚的怙況粧少空5 ? 故加〃CUI射從略?
嫂桿的稔定性計算:
“j fl. - NKfi? ⑴山向八、丿丿q 人j r ?臨界值mf? 蝴桿if 夫然e.’i何川“viiii
向應人電性。WMt>在IE常1W況下.蝴和”2:「心仙I訕力Q 必劉小八lb界很IWQ— 則螺
? 8 八0 ?
而喪失其穩(wěn)定性
13、.因此,在」E常情況下,螺桿承受的軸向力Q必須小J?臨界裁荷Q,。則螺 桿的穩(wěn)定性條件為
S』QJQNS$
式中:Ssc——螺桿穩(wěn)定性的計算安全系數(shù):
S、一螺桿穩(wěn)定性安全系數(shù).對于傳力螺旋(如起重螺桿等),S、=3.5?5.0對于傳導
螺旋.S,=2.$?4.0:對于桁密螺桿或水平螺桿,S<>4e
Qc—螺桿的臨界載荷,N,根據(jù)螺桿的柔度入s值的大小選川不同的公式計算。入s屮幾 此處,卩為螺桿的氏度系數(shù),JO: I為螺桿的1作長必mm,若撼桿兩端支股時,取兩文 點間的距離什為工作長度1;若螺H—*灰嫌母支承時,則以集母中部到另 謂支點的距離, 作為T作長度I; i為螺桿危險截血的慣
14、性半能,mm.若縹桿危險截血血積
A = -df
4 1
M
■ 0 八0 ■
"I
刊Iht. 臨界dE荷 Q.町扌乞歐持公弋HR?HI)
■ 9 no
式中:E——錄桿材料的拉壓艸性校就.E=2.06X105MPa:
I 螺桿危論截Ou的慣性矩,
——^mm
64
當入s< 1(X)時,對于強巫極限(TB>38()MPa ffj 通碳索訓,如Q235. Q275 % 取
Qc= (304- 1.122)rt/4dr
對于強度極限GB>480MPa的優(yōu)質(zhì)碳素鋼?如35?5()號鋼等,取
Qc= (461-2.57ks)^/4d|2
Xs <40
15、時,可以不必進行穩(wěn)定杵核核.若I.述計好結(jié)果不滿足穩(wěn)定件條件時.應適、“I増 加螺桿的小徑山?
■ d /io *
加螺桿的小彳G de
農(nóng):嫂桿的《:/?系數(shù)從:
靖池支押佈況
O艮應系敎P
0.50
?端岡足??瑞>1、處全1財止
0.6()
—竭餃支.一瑞不完全bM>ir
0.70
兩端不亢金hM定
0.75
兩竭伐更
1.00
細同定??< lr 1 111
2.3.O時.為固應支承.
2) 為以整休蠟母竹 為支小時? 仍按I述方法確足. 此時収lo=H(H 為蠟埒島丿殳》.
3) 若以制分炯作為支鮒,皿作為不完鋼定支亂 ◎
4) 若采縣動支祀有圖繃時,可作為就;有紳紂向繃時,可作為離支熱