滚珠丝杠副的主要尺寸及其计算公式见表。.精度等级.滚珠丝杠副精度标准规定分为六个等级。级最高，级最低。滚珠丝杠副精度包括各元件的制造精度和装配后的综合精度，如丝杠公称直径尺寸变动量丝杠和螺母的表面粗糙度丝杠大径对螺纹轴线的径向圆跳动导程误差等。各等级对各项均有公差要求。为了提高经济性，按实际使用的导程精度要求，在每精度等级内再分项，用以规定各精度等级的检查项目。项目表示导程精度检验项目的规定内容，未指定的检验项目，其误差值偏差值不超过下等级的规定值，级不作规定。例如表示只检验个项目，其余个项目不得超过级的规定。数控机床精密机床和精密仪器用于移动系统时，根据定位精度和重复定位精度的要求，可选用级等般动力传动，其精度等级偏低，可选用级等。各类型机械精度等级要求。滚珠丝杠副的安装丝杠的轴承组合及轴承座螺母座以及其它零件的连接刚性，对滚珠丝杠副传动系统的刚度和精度都有很大影响，需在设计安装时认真考虑。为了提高轴向刚度，丝杠支承表滚珠丝杠副的主要尺寸及其计算公式主要尺寸符号计算公式标称直径滚珠中心圆直径根据承载能力选用导程根据承载能力选用螺旋升角般滚珠直径螺纹滚道半径般目前，内循环常数取外循环常数取或接触角偏心距丝杠外径续表丝杠内径螺纹牙顶圆角半径用于内循环螺母外径螺母内径外循环内循环表滚珠丝杠副精度等级导程公差项目符号精度等级基本导程极限偏差弧度内导程公差任意内导程公差螺纹全长内导程公差导程误差曲线的带宽公差.表导程精度检验项目序号项目符号检验项目选择标号任意螺纹长度内导程误差螺纹全长内导程误差导程误差曲线的带宽基本导程偏差弧度内导程误差常用推力轴承为主的轴承组合，仅当轴向载荷很小时，才用向心推力轴承。表中列出了四种典型支承方式及其特点。除表中所列特点外，当滚珠丝杠副工作时，因受热摩擦及其它热源而伸长，它对第种支承方式的预紧轴承将会引起卸载，甚至产生轴向间隙，此时与第三四种支承方式类似，但对第二种支承方式，其卸载结果可能在两端支承中造成预紧力的不对称，且只能允许在个范围内，即要严格限制其温升，故这种高刚度高精度的支承方式更适宜于精密丝杠传动系统。普通机械常用第三四种方案，其费用比较低廉，前者用于长丝杠，后者用于短丝杠。.齿轮设计优缺点及分类齿轮机构是现代机械中应用最广泛的传动机构，用于传递空间任意两轴或多轴之间的运动和动力。齿轮传动主要优点传动效率高，结构紧凑，工作可靠寿命长，传动比准确。齿轮机构主要缺点制造及安装精度要求高，价格较贵，不宜用于两轴间距离较大的场合。表齿轮传动机构的分类序号平行轴齿轮传动机构按轴的相对位置相交轴齿轮传动机构交错轴齿轮传动机构按齿轮相对齿轮体母线相对位置直齿﹑斜齿﹑人字齿﹑曲线齿按齿廓曲线渐开线齿﹑摆线齿﹑圆弧齿按齿轮传动机构的工作条件闭式传动﹑开式传动﹑半开式传动按齿面硬度软齿面硬齿面图平行轴齿轮传动机构圆柱齿轮传动机构齿轮传动设计在齿轮传动机构的研究设计和生产中，般要满足以下两个基本要求.传动平稳在传动中保持瞬时传动比不变，冲击振动及噪音尽量小。.承载能力大在尺寸小重量轻的前提下，要求轮齿的强度高耐磨性好及寿命长。齿轮材料对齿轮的承载能力和结构尺寸影响很大，合理选择齿轮材料是设计重要内容之。选择齿轮材料应考虑如下要求齿面应有足够的硬度，保证齿面抗点蚀抗磨损抗胶合和抗塑性变形的能力轮齿芯部应有足够的强度和韧性，保证齿根抗弯曲能力此外，还应具有良好的机械加工和热处理工艺性以及经济性等要求标准齿轮基本参数取标准值，具有标准的齿顶高和齿根高，分度圆齿厚等于齿槽宽的直齿圆柱齿轮称为标准齿轮，不能同时具备上述特征的直齿轮都是非标准齿轮。标准齿轮的几何尺寸公式见图.图标准齿轮计算公式几何参数的选择对齿轮的结构尺寸和传动质量有很大影响，。在满足强度条件下，应合理选择。齿数比为了避免齿轮传动的尺寸过大，齿数比不宜过大，般取。当要求传动比大时，可以采用两级或多级齿轮传动。模数和小齿轮齿数模数直接影响齿根弯曲强度，而对齿面接触强度没有直接影响。用于传递动力的齿轮，般应使.,以防止过载时轮齿突然折断。标准齿轮，若允许轻微根切或采用变位齿轮，可以少到或更少。对于闭式软齿面齿轮传动，按齿面接触强度确定小齿轮直径后，在满足抗弯疲劳强度的前提下，宜选取较小的模数和较多的齿数，以增加重合度，提高传动的平稳性，降低齿高，减轻齿轮重量，并减少金属切削量。通常取。对于高速齿轮传动还可以减小齿面相对滑动，提高抗胶合能力。对于闭式硬齿面和开式齿轮传动，承载能力主要取决于齿根弯曲疲劳强度，模数不宜太小，在满足接触疲劳强度的前提下，为避免传动尺寸过大，应取较小值，般取。配对齿轮的齿数以互质数为好，至少不要成整数比，以使所有齿轮磨损均匀并有利于减小振动。齿宽系数当载荷定时，选大值，可减小齿轮直径和中心距，使传动更紧凑。但齿宽将增大，载荷沿齿向分布不均匀现象会更严重。因此应合理选择。对于闭式固定传动比的齿轮传动，当齿轮精度高并轴的刚度大时，可选较大的值。般可参考齿宽系数的推荐值选取对于基于中心距的齿宽系数,与的关系为外啮合，设计时可换算。为保证装配后的接触宽度，通常取小齿轮齿宽比大齿轮齿宽大，强度计算时取大。图相对轴承位置的齿面硬度变位系数采用变位齿轮传动的主要目的提高齿轮强度，改善传动质量，避免根切，凑中心距等。为了实现这些目的，必须合理选择变位系数。以下介绍种线图法，首先根据使用要求，以齿数和在图外啮合齿轮变位系数选择范围上选择适当的总变位系数。然后用图外啮合齿轮变位系数选择范围分配变位系数和。即以和的坐标值求得交点，过交点按相邻的两条射线作射线，再分别过横坐标和作垂线与该射线相交，交点的纵坐标即为变位系数和的值。图示为对作平面啮合的齿轮，两轮的齿廓曲线分别为和。设轮绕轴以角速度转动，轮绕轴以角速度转动，图中点为两齿廓的接触点，过点作两齿廓的公法线，公法线与连心线交于点。由三心定理可知，点是两轮的相对速度瞬心，故有由此可得在齿轮啮合原理中，将点称为啮合节点，简称节点。称为传动比。由以上分析可知对齿廓在任位置啮合时，过接触点作齿廓公法线，必通过节点，它们的传动比与连心线被节点所分成两个线段成反比。这规律称为齿廓啮合基本定律。作固定传动比传动齿廓必须满足的条件通常齿轮传动要求两轮作定传动比传动，则由式可得节点为固定点。由此得到两轮作定传动比传动时，其齿廓必须满足的条件无论两齿廓在何处接触，过接触点作两齿廓的公法线必须通过固定节点。节点在两轮运动平面上的轨迹是两个圆，称为齿轮的节圆。因为两轮在节点处的相对速度等于零，所以对齿轮的啮合传动可以视为其节圆的纯滚动。图齿轮啮合传动示意图设两轮节圆半径分别为和，则由以上得小齿轮与大齿轮都选用，并经调质及表面淬火。热处理级别均为。传动比设为.。.传动轴设计轴组成主要由传动轴及其两端焊接的花键轴和万向节叉组成。传动轴中般设有由滑动叉和花键轴组成的滑动花键，以实现传动长度的变化。为了减小滑动花键的轴向滑动阻力和磨损，有时对花键齿进行磷化处理或喷涂尼龙层有的则在花键槽中放入滚针滚柱或滚珠等滚动元件，以滚动摩擦代替滑动摩擦，提高传动效率。但这种结构较复杂，成本较高。有时对于有严重冲击载荷的传动，还采用具有弹性的传动轴。传动轴上的花键应有润滑及防尘措施，花键齿与键槽间隙不宜过大，且应按对应标记装配，以免装错破坏传动轴总成的动平衡。传动轴的长度和夹角及它们的变化范围由汽车总布置设计决定。设计时应保证在传动轴长度处在最大值时，花键套与轴有足够的配合长度而在长度处在最小时不顶死。传动轴夹角的大小直接影响到万向节十字轴和滚针轴承的寿命万向传动的效率和十字轴旋转的不均匀性。图传动主轴实物图在长度定时，传动轴断面尺寸的选择应保证传动轴有足够的强度和足够高的临界转速。所谓临界转速，就是当传动轴的工作转速接近于其弯曲固有振动频率时，即出现共振现象，以致振幅急剧增加而引起传动轴折断时的转速。传动轴的临界转速为式中，为传动轴的临界转速为传动轴长度，即两万向节中心之间的距离和分别为传动轴轴管的内外径在设计传动轴时，取安全系数，．用于精确动平衡高精度的伸缩花键及万向节间隙比较小时，为传动轴的最高转速。由式可知，在和相同时，实心轴比空心轴的临界转速低，且费材料。另外，当传动轴长度超过．时，为了提高以及总布置上的考虑，常将传动轴断开成两根或三根，万向节用三个或四个，而在中间传动轴上加设中间支承。传动轴轴管断面尺寸除满足临界转速的要求外，还应保证有足够的扭转强度。轴管的扭转切应力应满足式中，为许用扭转切应力，为其余符号同前对于传动轴上的花键轴，通常以底径计算其扭转切应力，许用切应力般按安全系数为确定，即式中，为花键轴的花键内径当传动轴滑动花键采用矩形花键时，齿侧挤压应力为式中，为花键转矩分布不均匀系数，和分别为花键外径和内径为花键的有效工作长度为花键齿数。对于齿面硬度大于的滑动花键，齿侧许用挤压应力为对于不滑动花键，齿侧许用挤压应力为。渐开线花键应力的计算方法与矩形花键相似，只是计算的作用面是按其工作面的投影进行。传动轴总成不平衡是传动系弯曲振动的个激励源，当高速旋转时，将产生明显的振动和噪声。万向节中十字轴的轴向窜动传动轴滑动花键中的间隙传动轴总成两端连接处的定心精度高速回转时传动轴的弹性变形传动轴上点焊平衡片时的热影响等因素，都能改变传动轴总成的不平衡度。提高滑动花键的耐磨性和万向节花键的配合精度缩短传动轴长度增加其弯曲刚度，都能降低传动轴的不平衡度。为了消除点焊平衡片的热影响，应在冷却后再进行动平衡检验。传动轴的不平衡度，对于轿车，在时应不大于•对于货车，在时不大于•。另外，传动轴总成径向全跳动应不大于。.纵向移动系统纵向移动系统的总体设计纵向移动系统简图如图所示图纵向移动系统简图纵向移动系统传动齿轮的设计.材料的选择及传动参数小齿轮与大齿轮都选用，并经调质及表面淬火。热处理级别均为。传动比设为.。.齿面接触疲劳强度计算.初步计算传递功率η.转矩.•式.齿宽系数查表得.接触疲劳极限查表得初步计算的许用接触应力.值，查表.取初步计算的小齿轮直径式.所以取小齿轮分度圆直径初步齿宽.校核计算圆周速度精度等级查表选精度等级级齿数和模数初取齿数，•由表，取使用系数查表.，取.动载系数由图.，取.齿间载荷分配系数由表.先求式.由此得齿轮载荷分布系数查参考文献,由表式载荷系数式弹性系数查表得节点区域系数查表得.接触最小安全系数由表得.总工作时间.假设工作时间为年应力循环次数由表，估计,则指数.式.所以原估计应力循环次数正确。