来源:机械设计考研复习全书(优化版) · 第 255 页起 · 共 6 页
蜗杆传动
- i = n1/n2 = z2/z1(z1是头数);
d1 = m · q ≠ m · z1。
- tanγ = z1/q;
a = m(q+z2)/2;
d2 = m · z2。
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d₁ 标准化的目的 = 减少蜗轮滚刀数量、便于刀具标准化。
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正确啮合条件:mₓ₁ = mₜ₂ = m;
αx1 = αₜ2 = α = 20°;
γ1 = β2且同旋向。
5.变位只在蜗轮上,x2 = (a′−a)/m,−0.5 ≤ x2 ≤ 0.5。
6.受力:Ft1 = 2T1/d1;
Fa1 = Ft2 = 2T2/d2;
Fr = Ft2 · tanα。右手定则定Fa1,Ft2与Fa1反向。
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失效:蜗轮齿面胶合、点蚀(闭式)、磨损(开式)。准则:闭式按接触强度设计+弯曲校核+热平衡计算;开式按弯曲强度设计(模数加大 10%~20%)。
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材料:蜗杆钢(淬火磨削),蜗轮青铜(减摩、抗胶合、跑合好、导热好;强度低、贵)。
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效率:η = η₁η₂η₃,主要取决于啮合效率;
η1 = tanγ/tan(γ+φv);
γ ≤ φv自锁;
z1↑ → γ↑ → η↑。
- 热平衡:t₁ = t₀ + 1000P₁(1−η)/(K_s·A) ≤ [t₁];措施:加散热片、加风扇、油池蛇形水管、循环油冷却。
滑动轴承
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按承载方向:向心 / 推力 / 向心推力。按摩擦状态:干摩擦 / 边界 / 混合 / 流体摩擦。
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非液体摩擦准则:p 防过度磨损、pv 防温升过高胶合、v 防局部磨损过快。
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动压油膜三条件:① 收敛楔形间隙;② 足够相对速度且油从大口进小口出;③ 油有粘度且供油充分。
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hmin = rψ(1−χ);验算hmin的目的=判断能否获得液体润滑。
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h_min 在载荷作用线上;最大油压在 h_min 之后(顺转向)一个角度。
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ψ↓ → 承载↑;n↑ → 承载↑;F↑ → e↑、χ↑、h_min↓。
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油槽开在非承载区,承载区严禁开油槽。
8.雷诺方程:d · p/d · x = 6ηU(h−h0)/h3。
- 粘度:温度↑→粘度↓;压力↑→粘度↑。润滑脂针入度表示稠度。
键/花键/销
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平键工作面 = 两侧面;失效 = 工作面被压溃(动联接为磨损)。
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楔键工作面 = 上、下两面(对中性差,能轴向固定);切向键 = 一对平行的窄面(传递大转矩)。
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b × h由轴径d查标准;L由轮毂长度定并取标准值;A型l = L − b。
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σp = 4T/(d · h · l) ≤ [σp];
[σp]按键、轴、轮毂中最弱者取。
- 双键布置:平键 180°(受力均匀、削弱对称);楔键 90°~120°(避免反向偏心抵消);半圆键 同一母线(避免同一截面两个深槽削弱轴)。双键按 1.5 个键计算。
6.矩形花键小径定心;标记z−d × D × B;h = (D−d)/2 − 2c,dm = (D+d)/2;
σp = 2T × 103/(ψzhldm)。
- 定位销不作强度校核(不少于 2 个,对角线布置且距离远);联接销校核剪切和挤压;安全销按剪切计算并开切口。
联轴器/离合器
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相同点:都联接两轴、传递运动和转矩。不同点:联轴器停车拆卸才能分离;离合器工作中可随时分离接合。
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刚性(固定式)不能补偿偏移;挠性(可移式)能补偿偏移;有弹性元件的还能缓冲吸振。
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凸缘联轴器是刚性联轴器,"低速重载不易对中处常用凸缘联轴器"是错的(应用齿式联轴器)。
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牙嵌式:只能在低速/停车接合,传递转矩大、无过载保护。摩擦式:任何转速可接合、有过载保护、有滑动。
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多片式摩擦离合器传递扭矩大:T = fFRz,摩擦面数 z 多。
6.选择:Tc = KA · T ≤ [T],n ≤ [n],并匹配轴孔直径和长度。
弹簧
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旋绕比 C = D/d,一般 4~16,常用 5~8。
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C 太小 → 卷制困难、内侧应力集中大;C 太大 → 弹簧过软、易颤动失稳。
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τ = 8KFC/(pid2);
λ = 8FC3n/(Gd);k = Gd/(8C3n)。
4.高径比b = H0/D:两端固定5.3;一端固定一端回转3.7;两端回转2.6。
5.不能并紧:Fmax ≤ 0.8Fb,δ1 ≥ 0.1d。
(全文完)