问答题
已知一单级普通圆柱蜗杆传动,蜗杆的转速n
1
=1460r/min,传动比i=26,z
1
=2,m=10mm,q=8,蜗杆材料为45钢,表面淬火,硬度为56HRC;蜗轮材料为ZCuSn10Pb1,砂型铸造,并查得N=10
7
时蜗轮材料的基本许用接触应力σ"
HP
=200MPa。若工作条件为单向运转,载荷平稳,载荷系数K
A
=1.05。每天工作8h,工作寿命为10y。试求蜗杆轴输入的最大功率P
1
。
【正确答案】
【答案解析】提示:接触疲劳强度计算式为
并已知:弹性系数
;导程角γ=11°18"36";当量摩擦角ρ
v
=1°10"13"。
解题要点:
(1)由接触疲劳强度式求T
2
。
(2)确定上式中各计算参数。
n
2
=n
1
/i=(1460/26)r/min=56.15r/min
d
1
=mq=10×8mm=80mm
z
2
=iz
1
=26×2=52
应力循环次数为N,并考虑单向传动:
N=60n
2
l
h
=60×56.15×(8×300×10)=8.086×10
7
则寿命系数
蜗轮的许用接触应力
σ
HP
=Z
N
σ"
HP
=0.70586×200MPa=141.17MPa
(3)确定蜗杆轴输入的最大功率。
蜗杆传动的总效率
取中间值 η=0.863
蜗杆轴输入的最大转矩
蜗杆轴输入的最大功率