螺旋傳動(dòng)常用材料見(jiàn)下表

1、螺旋傳動(dòng)常用材料見(jiàn)下表:表：螺旋傳動(dòng)常用的材料螺旋副材料牌號(hào)應(yīng)用范圍螺桿Q235 Q275 45、50材料不經(jīng)熱處理，適用丁經(jīng)常運(yùn)動(dòng)，受力不大，轉(zhuǎn)速較低的40Cr、65Mn T12、40WMn 18CrMnTi材料需經(jīng)熱處理，以提高其耐磨性，適用丁重載、轉(zhuǎn)速較高 動(dòng)9Mn2V CrWMn 38CrMoAl材料需經(jīng)熱處理，以提高其尺寸的穩(wěn)定性， 適用于精密傳導(dǎo)螺母ZCu10P1 ZCu5Pb5Zn5材料耐磨性好，適用丁一般傳動(dòng)ZcuAl9Fe4Ni4Mn2ZCuZn25Al6Fe3Mn3材料耐磨性好，強(qiáng)度高,適用丁重載、低速的傳動(dòng)。對(duì)丁尺 高速傳動(dòng)，螺母可米用鋼或鑄鐵制造，內(nèi)孔澆注宵銅或巴氏耐磨

2、性計(jì)算滑動(dòng)螺旋的磨損與螺紋工作面上的壓力、 滑動(dòng)速度、螺紋表面粗糙度以及潤(rùn) 滑狀態(tài)等因素有關(guān)。其中最主要的是螺紋工作面上的壓力， 壓力越大螺旋副問(wèn)越 容易形成過(guò)度磨損。因此，滑動(dòng)螺旋的耐磨性計(jì)算，主要是限制螺紋工作面上的 壓力p,使其小丁材料的許用壓力p。如圖5-46所示，假設(shè)作用丁螺桿的軸向力為 Q (N),螺紋的承壓面積(指螺 紋工作表面投影到垂直丁軸向力的平面上的面積)為A(mrf),螺紋中徑為小(mm,螺紋工作高度為H (mm，螺紋螺距為P (mm，螺母高度為D (mm ,螺紋工 件圈數(shù)為u = H/P。則螺紋工作面上的耐磨性條件為其A 7id1hu 7id2hH5 43（J）=H/d

3、2,則 H=8 ch,上式可作為校核計(jì)算用。為了導(dǎo)出設(shè)計(jì)計(jì)算式，令 代入式(5- 43)引整理后可得湖列/?QP【5 44】對(duì)丁矩形和梯形螺紋,h = 0.5P ,則【5 46】對(duì)丁 30°鋸齒形螺紋。h = 0.75P,則d2 > 0.65【5 47】巾d2螺母高度H=式中：P為材料的許用壓力，MPa見(jiàn)表513;巾值一般取1.23.5。對(duì)丁 整體螺母，由丁磨損后不能凋整間隙，為使受力分布比較均勻，螺紋工作圈數(shù)不 宜過(guò)多，故取巾=1.22.5對(duì)丁剖分螺母和兼作支承的螺母，可取巾=2.53.5 只有傳動(dòng)精度較高；載荷較大，要求壽命較長(zhǎng)時(shí)，才允許取 巾=4。根據(jù)公式算得螺紋中徑d2

4、后，應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選取相應(yīng)的公稱直徑 d及螺距P。螺紋工作圈數(shù)不宜超過(guò)10圈。螺旋副受力表：滑動(dòng)螺旋副材料的許用壓力巳螺桿螺母的材料滑動(dòng)速度許用壓力鋼一宵銅低速18-25< 3.01V186727-10>151-2淬火鋼一宵銅6721073鋼一鑄鐵<2.413786U24、7注：表中數(shù)值適用丁巾=2.54的情況。當(dāng)巾V2.5時(shí)，p值可提高20%;若 為剖分螺母時(shí)則p值應(yīng)降低1520%。螺紋幾何參數(shù)確定后、對(duì)丁有自鎖性要求的螺旋副，還應(yīng)校校螺旋副是否滿足 條件,即y/<<pv- arctg式中；平為螺紋升角；fv為螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)；f為摩擦系數(shù).見(jiàn)下表。表：滑動(dòng)螺

5、旋副的摩擦系數(shù)f螺桿螺母的材料摩擦系數(shù)f鋼一宵銅0.080.10淬火鋼一宵銅0.060.08鋼一鋼0.110.17鋼一鑄鐵0.120.15注：起動(dòng)時(shí)取大值.運(yùn)轉(zhuǎn)中取小值螺桿的強(qiáng)度計(jì)算受力較大的螺桿需進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。螺桿工作時(shí)承受軸向壓力（或拉力）Q和扭矩T的作用。螺桿危險(xiǎn)截面上既有壓縮（或拉伸）應(yīng)力；乂有切應(yīng)力。因此； 核核螺桿強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)根據(jù)第四強(qiáng)度理論求出危險(xiǎn)截面的計(jì)算應(yīng)力b ca,其強(qiáng)度條件為【5 49】式中:A 一螺桿螺紋段的危險(xiǎn)截面面積。W-螺桿螺紋段的抗扭截面系數(shù),3E 點(diǎn)!3WT - - - AmmT 164di 螺桿螺紋小徑，mmT一螺桿所受的扭矩,一螺桿材料的許用應(yīng)力，MPa見(jiàn)下

6、表滑動(dòng)螺旋副材料的許用應(yīng)力螺旋副材料許用應(yīng)力(MPa)"。b_ T .螺桿鋼b s/(35)螺母宵銅40603040鑄鐵405540鋼(1.01.2) b 0.6 b 注：1) b s為材料屈服極限2)載荷穩(wěn)定時(shí)，許用應(yīng)力取大值。螺母螺紋牙的強(qiáng)度計(jì)算螺紋牙多發(fā)生剪切和擠壓破壞，一般螺母的材料強(qiáng)度低丁螺桿，故只需校核 螺母螺紋牙的強(qiáng)度。如圖5-47所示，如果將一圈螺紋沿螺母的螺紋大徑 D處展開(kāi)，則可看作寬度 為兀D的懸臂梁。假設(shè)螺母每圈螺紋所承受的平均壓力為 Q/u,并作用在以螺紋 中徑D2為直徑的圓周上，則螺紋牙危險(xiǎn)截面 a- a的剪切強(qiáng)度條件為T(mén) = ° < rmb

7、n【5 50】圖54?螺母fit#圈的登力螺紋牙危險(xiǎn)截面a-a的彎曲強(qiáng)度條件為6QI % < 嘰【5 51】jiDbu式中：b螺紋牙根部的厚度，mm對(duì)丁矩形螺紋，b= 0.5P對(duì)丁梯形螺紋，b 一 0.65P, 對(duì)丁 30°鋸齒形螺紋，b=0.75P, P為螺紋螺距；l彎曲力臂；mn#看圖,l=(D-D 2)/2 ;r 螺母材料的許用切應(yīng)力， MPa W ;bb螺母材料的許用彎曲應(yīng)力， MPa見(jiàn)表。當(dāng)螺桿和螺母的材料相同時(shí)，由丁螺桿的小徑di小丁螺母螺紋的大徑D,故應(yīng)校 核桿螺紋牙的強(qiáng)度。此時(shí)，上式中的 D應(yīng)改為di。螺母外徑與凸緣的強(qiáng)度計(jì)算。在螺旋起重器螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算中，除了

8、進(jìn)行耐磨性計(jì)算與螺紋牙的強(qiáng)度計(jì)算 外，還要進(jìn)行螺母下段與螺母凸緣的強(qiáng)度計(jì)算。如下圖所示的螺母結(jié)構(gòu)形式，工作時(shí)，在螺母凸緣與底座的接觸面上產(chǎn)生擠壓應(yīng)力，凸緣根部受到彎曲及剪切作用。螺母下段懸置，承受拉力和螺紋牙上的摩擦力矩作用。設(shè)懸置部分承受全部外載荷 Q,并將Q增加2030%來(lái)代替螺紋牙上摩擦力 矩的作用。則螺母懸置部分危險(xiǎn)截面 b-b內(nèi)的最大拉伸應(yīng)力為（12 L3）Qb =< erj式中"為螺母材料的許用拉伸應(yīng)力，b =0.83 b b, 3 b為螺母材料的許用彎曲應(yīng)力，見(jiàn)表5- 15。螺母凸緣的強(qiáng)度計(jì)算包括：凸緣與底座接觸表面的擠壓強(qiáng)度計(jì)算廠*-嘰 彳（身-身）式中b p為

9、螺母材料的許用擠壓應(yīng)力，可取b p= （1.5、1.7 ） b b凸緣根部的彎曲強(qiáng)度計(jì)算W 三那&1.5g _知TlDt2式中各尺寸符號(hào)的意義見(jiàn)下圖凸緣根部被剪斷的情況極少發(fā)生，故強(qiáng)度計(jì)算從略螺桿的穩(wěn)定性計(jì)算： 對(duì)丁長(zhǎng)徑比大的受壓螺桿，當(dāng)軸向壓力Q大丁某一臨界值時(shí)，螺桿就會(huì)突然發(fā)生 側(cè)向彎曲而喪失其穩(wěn)定性。因此，在正常情況下，螺桿承受的軸向力Q必須小丁 臨界載荷Q。則螺桿的穩(wěn)定性條件為Sc=Q/QAS s式中：Ssc螺桿穩(wěn)定性的計(jì)算安全系數(shù)；S s螺桿穩(wěn)定性安全系數(shù)，對(duì)丁傳力螺旋（如起重螺桿等），SS=3.55.0對(duì)丁傳導(dǎo)螺旋，Ss= 2.54.0 ;對(duì)丁精密螺桿或水平螺桿，&

10、 >4。Q c螺桿的臨界載荷，N,根據(jù)螺桿的柔度入s值的大小選用不同的公式 計(jì)算。入s=i l/i ,此處，從為螺桿的長(zhǎng)度系數(shù)，見(jiàn)表;l為螺桿的工作長(zhǎng)度， mm若螺桿兩端支承時(shí)，取兩支點(diǎn)間的距離作為工作長(zhǎng)度l ；若螺桿一端以螺母支承時(shí)，則以螺母中部到另一端支點(diǎn)的距離，作為工作長(zhǎng)度l ; i為螺桿危險(xiǎn)截面的慣性半徑，mm若螺桿危險(xiǎn)截面面積當(dāng)入sA 100時(shí)，臨界載荷Q可按歐拉公式計(jì)算，即7T2 EIW式中：E螺桿材料的拉壓彈性模量，E=2.06X1C5MPaI螺桿危險(xiǎn)截面的慣性矩，r 依14I = -ymm64當(dāng)入sV 100時(shí)，對(duì)丁強(qiáng)度極限b B>380MPa勺普通碳素鋼，如Q235、Q275 等，取Cb= (304 1.12 入 s)兀 /4di2對(duì)丁強(qiáng)度極限b b>480MPa勺優(yōu)質(zhì)碳素鋼，如3550號(hào)鋼等，取Cb= (461 2.57 入 s)兀 /4d：當(dāng)入s<40時(shí)，可以不必進(jìn)行穩(wěn)定性核核。若上述計(jì)算結(jié)果不滿足穩(wěn)定性條件 時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增加螺桿的小徑d1。表：螺桿的長(zhǎng)度系數(shù):端部支撐情況長(zhǎng)度系數(shù)卜兩端固定0.50一端固定，一端不完全固定0.60一端鉉支，一端不完全固定0.70兩端不完全固定0.75兩端鉉支1.00一端固定，一端自由2.00注：判斷螺桿端部交承情況的方法:l ）若采用滑動(dòng)支承時(shí)則以軸承長(zhǎng)度10與直徑d0的比值來(lái)確定。l0/do