柴油机齿轮设计

1、目录1.设计题目及参数12,数学模型地建立13 .程序框图54 .程序清单及结果65,设计总结126 .参考文献137 .中期检查报告141 .设计题目及参数已知：齿轮齿数Z1=22,Z2=44,m=5mm分度圆压力角a=20齿轮为正常齿轮，在闭式的润滑油池中工作。要求：1）用C语言编写程序，选择两轮变位系数，计算齿轮各部分尺寸。2 ）绘制柴油机机构运动简图3 ）编写说明书一份。2.数学模型的建立1）实际中心距a的确定:am(z-z2);a2(a/5+1)5；2）啮合角cos()m(z1Z2)cos();inv2tan(x1x2)/(z1z2)inv3）分配变位系数X、X2；X2minX1mi

2、nha(zminha(ZminZi)/ZminZ2)/zmin)4）中心距变动系数y=（aa）/m;5）齿轮基本参数：注：下面单位为mm模数：m=5压力角：20齿数：乙=22z2=44齿顶高系数：ha1.0齿根高系数：c0.25传动比：iz2/乙齿顶高变动系数：X1-x2y分度圆直径；d1mz1d2mz2基圆直径；db1mz1cos齿顶高：ha1m(hax1)齿根高:hMm(hacXi)齿顶圆直径：da1d12ha1,cosd1cos齿根圆直径；df1d12hf14)重合度：J2-z1(tana1tan)Z2(tana2tan)5)皴情况应保证1.2节圆直径:d16）齿距：pm7）节圆齿距：p

3、p珞cos8）基圆齿距：pbmcos9)齿顶圆齿厚：sa1'ra12ra1(inva1inv)r1般取sa0.2510) 基圆齿厚db1db1、db1sb1s1db1tan(arccos)arccos(tan)d1da1da111) 分度圆齿厚：s11m2x1mtan12) 展角：1tan(arccos强)arccos"d1d13.程序框图1).程序清单#include"”#include"”#definez1#definez2#definet20*180/*yalijiao,unit:rad*/#definem5/*moshu*/#definehax#d

4、efinecx#defineZmin#definepimain()inta,ai;doubleti;/*niehejiao*/doublex1,x2,xh;doubledb1,db2;/*jiyuanzhijing*/doubled1,d2;/*fenduyuanzhijing*/doubleha1,ha2;/*chidinggao*/doublehf1,hf2;/*chigengao*/doubledf1,df2;/*chigenyuanzhijing*/doubledi1,di2;/*jieyuanzhijing*/doubleda1,da2;/*chidingyuanzhijing*/d

5、oublep;/*chiju*/doublep1;/*jieyuanchiju*/doublepb;/*jiyuanchiju*/doubleS1,S2;/*chihou*/doubleSb1,Sb2;/*jiyuanchihou*/doubleSa1,Sa2;/*chidinghou*/doubleo1,o2;/*jieyuanzhanjiao*/doublee;/*chonghedu*/doubley,Xmin1,Xmin2;/*yshifenlixishu*/doublecdb;doublecgm;/*chidingaobiandongxishu*/intj,i;a=m*(z1+z2)/

6、2;printf("a=%dn",a);i=a/5;ai=(i+1)*5;printf("ai=%d(mm)n",ai);ti=acos(a*cos(t)/ai);printf("ti=%(rad)n",ti);cdb=z2/z1;printf("ncdb=%n",cdb);y=*(z1+z2)*(cos(t)/cos(ti)-1);printf("y=%n",y);d1=m*z1;d2=m*z2;printf("d1=%,d2=%(mm)n",d1,d2);db1=m*z1

7、*cos(t);db2=m*z2*cos(t);printf("db1=%,db2=%f(mm)n",db1,db2);di1=d1*cos(t)/cos(ti);di2=d2*cos(t)/cos(ti);printf("di1=%,di2=%(mm)n",di1,di2);p=m*pi;printf("p=%(mm)n",p);p1=p*cos(t)/cos(ti);pb=pi*m*cos(t);printf("p1=%,pb=%(mm)n",p,p1,pb);Xmin1=hax*(Zmin-z1)/Zmin;

8、printf("Xmin1=%(mm)n",Xmin1);Xmin2=hax*(Zmin-z2)/Zmin;printf("Xmin2=%(mm)n",Xmin2);xh=*(tan(ti)-ti-(tan(t)-t)*(z1+z2)/tan(t);printf("xh=x1+x2=%n",xh);for(j=0;j<10;j+)x1=Xmin1+*j;x2=xh-x1;if(x2<Xmin2)break;cgm=x1+x2-y;ha1=m*(hax+x1-cgm);ha2=m*(hax+x2-cgm);hf1=(hax+

9、cx-x1)*m;hf2=(hax+cx-x2)*m;da1=d1+2*ha1;da2=d2+2*ha2;df1=d1-2*hf1;df2=d2-2*hf2;S1=*pi*m+2*x1*m*tan(t);S2=*pi*m+2*x2*m*tan(t);Sb1=S1*db1/d1-db1*(tan(acos(db1/db1)-acos(db1/db1)-(tan(t)-t);Sb2=S2*db2/d2-db2*(tan(acos(db2/db2)-acos(db2/db2)-(tan(t)-t);Sa1=S1*da1/d1-da1*(tan(acos(db1/da1)-acos(db1/da1)-

10、(tan(t)-t);Sa2=S2*db2/d2-da2*(tan(acos(db2/da2)-acos(db2/da2)-(tan(t)-t);o1=tan(acos(db1/di1)-acos(db1/di1);o2=tan(acos(db2/di2)-acos(db2/di2);e=(z1*(tan(acos(db1/da1)-tan(ti)+z2*(tan(acos(db2/da2)-tan(ti)/(2*pi);if(S1>cx*m)&&(S2>cx*m)&&(Sb1>cx*m)&&(Sb2>cx*m)&

11、&(Sa1>cx*m)&&(Sa2>cx*m)&&(e>)printf("x1=%,x2=%(mm)n",x1,x2);printf("cgm=%n",cgm);printf("ha1=%,ha2=%(mm)n”,ha1,ha2);printf("hf1=%,hf2=%(mm)n”,hf1,hf2);printf("da1=%,da2=%(mm)n”,da1,da2);printf("df1=%,df2=%(mm)n",df1,df2);print

12、f("S1=%,S2=%(mm)n",S1,S2);printf("Sb1=%,Sb2=%(mm)n”,Sb1,Sb2);printf("Sa1=%,Sa2=%(mm)n",Sa1,Sa2);printf("o1=%,o2=%(rad)n",o1,o2);printf("e=%n",e);printf("db1=%,db2=%(mm)n”,db1,db2);2).运行结果a=165ti=(rad)cdb=y=d1=,d2=(mm)di1=,di2=(mm)p=,p1=,pb=Xmin1=(mm)

13、Xmin2=(mm)xh=x1+x2=d1=,d2=(mm)x1=,x2=(mm)cgm=ha1=,ha2=(mm)hf1=,hf2=(mm)da1=,da2=(mm)df1=,df2=(mm)S1=,S2=(mm)Sa1=,Sa2=(mm)o1=,o2=(rad)e=db1=,db2=(mm)5 .设计总结在本次的课程设计中，我设计的是柴油机齿轮,柴油机是一种内燃机，它将燃料燃烧时所产生的热能转化机械能，此次设计的是四冲程内燃机，以活塞在汽缸中往复运动四次完成一个工作循环，由于一个工作循环中，曲柄轴转两转而进，排气阀各一只。我们要应用C语言程序，选择两轮变位系数，计算齿轮各部分尺寸。要知道齿

14、轮在柴油机中占有很重要的地位，柴油机的好坏与齿轮有着密切的关系，要设计好一个好的齿轮很不容易，要知道它的，压力角大小，模数，齿顶高系数，齿数，顶隙系数来求出传动比，啮合角，中心距等等，以此来设计所要的齿轮，同时要注意保证齿轮跟切，齿顶厚，滑动系数，重合度，不发生干涉等。在设计齿轮过程中，由于有些齿轮大小等一些因素的限制，齿轮的齿数无法达到不根切的最小齿数或一些配合方面的要求，需要对所加工的齿轮进行变位，由于正常齿的ha和C是不变的，所以齿的大小等数据不变，所以在设计时只能使分度圆直径减小以达到不根切的的。分度圆变化的程度用变位系数&X2来表示。在设计时通过两齿轮的齿数乙、z2和模数m计算出啮合角，从而计算出变位系数的和X1X2。由于X1X2是定值，所以当%增大时，%就会减小，所以在确定变位系数时要合理分配0力的大小，变位系数可通过公式，有ha和齿数Z1、Z2来确定。由于分度圆的变化，齿轮的一些其它部分的尺寸也会随之而变化，例如齿顶高、齿根高、分度圆、等一些齿轮基本参数都会发生变化，这些尺寸均可同过公式，由变位系数来确定。而边位齿轮传动部分的尺寸基本不发生变化，不会对传动产生影响，而且解决了齿轮齿数小于最小不根切齿数时的根切问题。通过这次课程设计，我对机械专业有了更深的了解。对与自己有了更深得了解，明白了