问答题 已知一单级普通圆柱蜗杆传动,蜗杆的转速n 1 =1440r/min,传动比i=24,z 1 =2,,m=10mm,q=8,蜗杆材料为45钢,表面淬火,硬度为50HRC,蜗轮材料为铸铜ZCuSn10Pb1,砂模铸造,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,每年工作300d,工作寿命为10y。试求蜗杆轴输入的最大功率。
提示:接触疲劳强度计算式为

并已知:
【正确答案】
【答案解析】解题要点
(1)由提示给出的接触疲劳强度式求T 2

(2)确定上式中各计算参数:
n 2 =n 1 /i=1440/24r/min=60r/min
d 1 =mq=10×8mm=80mm
应力循环次数
N=60n 2 l n =60×60×8×300×10=8.64×10 7
则寿命系数
蜗轮的许用接触应力
σ HP =Z N σ" HP =0.698×200MPa=139.6MPa
(3)确定蜗杆轴输入的最大功率

蜗杆传动总效率

取中间值η=0.8783。
蜗杆轴输入的最大转矩

蜗杆轴输入的最大功率