基于Pro/E5.0的閥門控制器結構設計

　　由于此處的蝸輪蝸桿有特殊的要求，故自己設計并進行校核(此處用專用軟件進行設計)。設計的蝸桿僅僅是螺旋部分。

　　根據庫存材料的情況，并考慮到蝸桿傳動傳遞的功率不大，速度中等，但蝸桿在傳動中起到相當重要的作用，故蝸桿用45Cr;因希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為45—55HRC。蝸桿用ZCuSn10P1，金屬膜鑄造。

　　設計完成后的模型如下圖3：

　　圖3 蝸桿蝸桿

　　各個參數如下：

　　蝸桿輸入功率：8.05kW

　　蝸桿類型：阿基米德蝸桿(ZA型)

　　蝸桿轉速n1：1460r/min

　　蝸輪轉速n2：73r/min

　　使用壽命：8000小時

　　理論傳動比：20

　　蝸桿頭數z1：2

　　蝸輪齒數z2：40

　　實際傳動比i：20

　　************蝸桿蝸輪材料************

　　蝸桿材料：40Cr

　　蝸桿熱處理類型：淬火

　　蝸輪材料：ZCuSn10P1

　　蝸輪鑄造方法：離心鑄造

　　疲勞接觸強度最小安全系數SHmin;1.1

　　彎曲疲勞強度最小安全系數SFmin;1.2

　　轉速系數Zn：0.749

　　壽命系數Zh;1.21

　　材料彈性系數Ze：147N^0.5/mm

　　蝸輪材料接觸疲勞極限應力σHlim：425N/mm^2

　　蝸輪材料許用接觸應力[σH]：349.914N/mm^2

　　蝸輪材料彎曲疲勞極限應力σFlim：190N/mm^2

　　蝸輪材料許用彎曲應力[σF]：158.333N/mm^2

　　************蝸輪材料強度計算************

　　蝸輪軸轉矩T2:842.493N.m

　　蝸輪軸接觸強度要求:m^2d1≥1161.145mm^3

　　模數m:5mm

　　蝸桿分度圓直徑d1:90mm