蜗轮蜗杆校核这块我一直没整明白，求教各位
我们厂最近接了一批蜗轮蜗杆副的活，模数m=4，蜗杆头数z1=2，蜗轮齿数z2=40，中心距a=85，蜗杆材料40Cr调质，蜗轮用的是铜蜗轮ZQSn10-1。传动比算下来i=20，转速n1=1450rpm，功率P=1.5kW，载荷有轻微冲击，每天大概跑8到10个小时。
我按接触强度算完，接触应力σH算出来差不多在380MPa左右，许用接触应力取的是[σH]=420MPa，看着是够的。但是弯曲强度算下来，蜗轮齿的弯曲应力σF差不多110MPa，[σF]我取的是120MPa，富余量太小了，心里没底。
想问问各位同行，这个弯曲强度这么吃紧正常吗？需不需要加宽蜗轮齿宽b，还是说换材料？还有就是蜗杆刚度这块一般咋校核，有没有个简单的判断方法？
全部回复 (3)
你这工况每天跑8-10小时带轻微冲击，弯曲应力富余量110/120=0.917，确实偏小了，按理至少得留1.2-1.3的富余系数才稳当。ZQSn10-1这个材料强度本身就一般，铸造出来金相组织还不均匀，齿根圆角位置容易出现缩松，实际承载比理论值还要打个折扣。
建议先把蜗轮齿宽b加大20%左右，原来如果b=30的话直接拉到36，弯曲应力能降差不多15%，接触应力也跟着改善。还有一个办法就是改用ZCuAl10Fe3这种铝青铜，强度比锡青铜高一截，[σF]能取到150MPa以上，弯曲这块就宽裕了。蜗杆刚度的话一般按挠度≤0.005×模数来控制，你m=4的话挠度不能超过0.02mm，自己用公式算下转角就行。
我有点不同意见。接触应力380已经接近许用值420了，富余才10%，这种情况下加宽齿宽虽然能降弯曲应力，但接触应力也会跟着变化，得重新核算接触疲劳寿命。你这个工况每天跑8-10小时，一年差不多3000小时，接触疲劳循环次数很高的，接触这块反而比弯曲更危险。建议先算下接触疲劳寿命，看能不能达到设计寿命要求，别光盯着弯曲那点富余。
你们这个中心距a=85是怎么定的？模数m=4的话标准中心距应该是80或者100，85属于非标了。非标中心距的蜗轮蜗杆啮合参数会有变化，变位系数算过没？有时候弯曲应力偏大不是材料问题，是变位系数选得不合适导致齿形不对称，齿根厚度不够。这种情况光加齿宽没用，得重新配变位。