依照 CSN 01 4686 計算蝸輪強度

基於固定端梁的計算。包括大多數影響。

接觸疲勞的安全係數

其中:

 

σ Hlim

接觸疲勞極限 (材料值)

 

F t

作用於齒的切向力

 

b w

操作面寬

彎曲疲勞的安全係數

其中:

 

σ Flim

彎曲疲勞極限 (材料值)

溫度升高檢查

過熱安全防護:Q od P z

其中:

 

Q od = ϑ D A k

油中的散掉的熱量

 

ϑ D = t max - t 0 = 60o

可用的溫度下降

 

A

齒輪箱表面,用於傳導散熱;對於加了散熱棱的齒輪箱,A 9.10 -5 a 1.85

 

k

熱傳遞係數,對於帶有風扇和底部蝸桿的齒輪箱,k 6.6.10 -3 (1 + 0.4n 1 0.75 )

蝸桿軸的撓曲檢查

蝸桿為對稱裝配且長度 l = 2.5 b 1 時的合成撓曲:

其中:

 

慣性矩

 

容許的變形:

 
 

y D 0.004m

帶有硬化蝸桿的軸

 

y D 0.01m

帶有熱處理過的蝸桿的軸

係數計算

Z N ... 服務壽命 (用於接觸)

1 ZN 1.8

Y N ... 服務壽命 (用於彎曲)

1 ZN 1.85

N Hlim 、N Flim ... 負載循環基數 (材料值)

N K1,2 ... 需要的負載循環數 (速度)

N K2 = 60 L h n 2

Z L ... 潤滑係數

Z v ... 週速

Z E ... 材料機械性質

其中:

  μ

蒲松氏比 (材料值)

 

E

彈性模組 (材料值)

Z H ... 貼合齒造型

Z ε ... 接觸曲線長度

Y ε ... 輪廓嚙合效果

ε β < 1 時:

ε β < 1 時:

Y β ... 螺旋方向

其中:

 

Y β min = 1 - 0.25 ε β 0.75

Y F ... 齒造型(表值)

Z V

Y F

20

1.98

22

1.93

25

1.95

27

1.8

30

1.76

33

1.7

36

1.62

40

1.55

45

1.48

50

1.45

60

1.4

80

1.34

100

1.3

150

1.27

300

1.24

K H ... 附加負載 (用於接觸)

K H = K A K Hv K Hβ K Hα

K F ... 附加負載 (用於彎曲)

K F = K A K Fv K Fβ K Fα

K A ... 外側動態力

其中:

 

K Hv = K Fv

表值

 

單齒承載部分

 

載荷沿寬度不均勻的齒 (接觸)

  Θ

蝸桿變形 (表值)

 

載荷沿寬度不均勻的齒 (彎曲)

 

 
 

h = 2 m