机械原理大作业2-齿轮机构分析

机械原理大作业

2-

齿轮机构分析

1

圆锥齿轮

16

输出三种不同的转速，据下表中的原始数据，设计该传动系统。

2、传动比的分配计算电动机转速

n=745r/min

n=23

r/min，n=29

r/min，n=35

r/min，带传动的最大传动比

i=2.8,滑移齿轮传动的最大传动比

i=4.5，定轴齿轮传动的最大传动比

i=4.5。根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为i=n/n=745/35=21.286,i=n/n=745/29=25.690,i=n/n=745/23=32.391,传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。设带传动的传动比为

i=2.8，滑移齿轮的传动比为

iv1,

iv2 和i

v3,

定轴齿轮传动的传动比为

if，则总传动比i=

iiv1*if,i=

iiv2*if,i=

iiv3*if,令iv3=i=4.5if=iii

=32.391/(2.8*4.5)=

2.571,滑移齿轮传动的传动比iv1

=iii

=21.286/(2.8*2.571)=

2.957iv2

=iii

=25.690/(2.8*2.571)=

3.569定轴齿轮传动由

3

对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为iif=

3

3

=1.370

小于等于

i

=

43、设定齿轮齿数及基本参数

5、6、7、8、9

和

10

为角度变位齿轮，其齿数：

13，

=

38，

11，

39， 9，

40。它们的齿顶高系数

h*

=

1，径向间隙系数

c

=

0.25，分度圆压力角

=

20°，实际中心距

a’=

51mm。根据定轴齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮

11、12、13

和

14

为角度变位齿轮，其齿数：=14，19。它们的齿顶高系数h*=1c

=0.25

=

20°,实际中心距a’=51mm。圆锤齿轮

15

和

16

17，24高系数

h*

=1，径向间隙系数

c=0.2，分度圆压力角

=20°。序号 项目齿1 齿数 轮

5齿轮

6

代号6

计算公式及计算结果13382

模数

m

23

压力角

20°4 齿顶高系数

h*

15

顶隙系数

c

0.256 标准中心距7 实际中心距

aa’

a

=

m*

(6)/2

=

51518 啮合角

’=arccos(a*cos

’=arccos(a*cos

a’)

=齿9 变位系

轮

5数 齿轮

6

XX

0.700-0.700Δ

Δ

=

0.600mm0 齿顶高

齿轮

5齿轮

6

=

m*h*

=

m*h*Δ

=

1 齿根高 齿

=

m*h*c

=

1.100mm1 轮

5齿轮

6

h

=

m*hc=

3.900mm

6*m76.000mm213

齿分度圆

轮

5直径

齿轮

6齿顶圆

齿直径

轮

5齿轮

6

d

d

=

d

*m

=

26.000mm==

+

2*

=

32.800mm+

2*

=

77.200mm-

2*-

2*

=

23.800mm=4

齿齿根圆

轮

5直径

齿轮

6

d

=

6-

2*6

=

68.200mm=1=5

齿齿顶圆

轮

5压力角

齿轮

6

=arccos(*cos

)=41.851°arccos(*cos

d)=22.319°16

重合度

=

[tan

tan

tantan

]

/2π

=1.382序号 项目齿1 齿数 轮

7齿轮

8

代号

计算公式及计算结果113923

模数压力角

m

220°4 齿顶高系数

h*

15

顶隙系数

c

0.256 标准中心距7 实际中心距8 啮合角齿9 变位系

轮

7数 齿轮

8

aa’

a

=

m*

()/2

=

5051

’=arccos(a*cos

a’)

=22.888°0.4000.13510 齿顶高

齿轮

7

=

m*h*

=

m*h*2.729mm齿轮

8

=

m*h*

Δ

y

=2.200mm=

1.700mm=

1.700mmh

=

m*h*c=2.229mm1 齿根高

齿轮

7齿轮

8

=

m*h*c78.000mm178.000mm2

齿分度圆

轮

7直径

齿轮

8

d

*m

*m

=

22.000mm=13

齿顶圆

齿直径

轮

7齿轮

8

d

d

=

=

+

2*

=

27.459mm+

2*

=

82.400mm====4

齿齿根

轮

7圆直径

齿轮

8齿

d

=

-

2*

=

18.600mm-

=

73.541mmarccos(*cos

)==1=5

齿顶圆

轮

7压力角

齿轮

8

41.159°arccos(*cos

d)=27.188°6

6

重合度

=

[tan

tan

tan

tan

]

/2π

=1.359序号 项目齿轮

91 齿数 齿

代号

计算公式及计算结果9轮10

4023

模数压力角

m

220°4 齿顶高系数

h

15

顶隙系数

c

0.256 标准中心距7 实际中心距8 啮合角

aa’

a

=

m*

()/2

=

4951

’=arccos(a*cos

a’)

=25.466°9 变位系

齿

0.500数 轮

9齿轮10齿

x

0.736轮 轮 Δ

=

3.000mm0 齿顶高

齿10

轮

9

=

m*h*

Δ

=

2.728mm

=

m*h*==

1.500mm1

齿轮

9齿根高

齿轮

=

m*h*ch

=

m*h*c=

1.228mm1012

分度圆直径

齿轮

9齿轮

d

*m

*m

=

18.000mm=

80.000mm101

齿顶圆

齿直径

轮

9

=

+

2*

=

23.456mm3

齿

d

d

=

+

2*

=

86.000mm轮1014

齿根圆直径

齿轮

9齿轮

=d

=

-

2*

=

77.544mm

-

=

43.853mm1015

齿顶圆压力角

齿轮

9齿轮10

=arccos(*cos

)=

43.853°

=

arccos(*cos

d)=29.058°16

重合度

=

[tan

tan

tantan

]

/2π

=1.200

序号 项目齿1 齿数 轮11齿

代号

计算公式及计算结果1419轮1223

模数压力角

m

320°4 齿顶高系数

h*

15

顶隙系数

c

0.256 标准中心距7 实际中心距8 啮合角齿轮119 变位系数齿

aa’

a

=

m*

(12)/2

=

49.50051

’=arccos(a*cos

a’)

=242.209°0.300轮

12

0.25212齿10 齿顶高

轮11齿

=

m*h*mm

Δ

轮

12

12

=

m*h*12Δ

=

.600mm12齿轮

=

m*h*c

=

2.850mm11 齿根高

11齿轮12齿轮

12

h12

=

m*h*12c=

2.994mm

d

*m

=

2.000mm12

分度圆直径

11齿轮

12

12

12*m

=

7.000mm1264.200mm164.200mm3

齿顶圆直径

齿轮11齿轮12

d

=

+

2*

=

49.488mm12

d

12=

12+

2*12

=齿14

齿根圆直径

轮11齿

12d

=

-

2*=

36.300mm

12=

12

-

12

=15

轮12齿轮齿顶圆

11压力角

齿轮12

12

51.012mm

=

arccos(*cos

)=37.107°

12

=

arccos(12*cos

12)=33.456°16 重合度

=

[tan

tan

12tan

12tan

]

/2π=1.322号 项目1 齿数

代号齿轮15

齿轮16

计算公式及计算结果17242345

模数压力角齿顶高系数顶隙系数

mhc

320°10.2齿轮

δ

=arccot

()

=6

分度圆6

分度圆锥角 齿轮δ16

δ

35.311°=

90°-δ

=

54.689°7 分度圆直径

齿轮15齿轮16

d

*md

*m

=

51.000mm=

69.000mm8 锥距

R=

44.116mm

=

=

m*h*

=

3.000mm=

3.600mmh

=

m*h*c=3.600mm9 齿顶高 15齿轮16齿轮10 齿根高 15齿轮16

=

m*h*

=

3.000mm

=

m*h*c

=d

d

=

d+

2*δ直径

齿轮15齿轮16

+

2*δ55.896mm75.468mm

==12 齿根圆 齿轮

=

-

2*

δ

=直径 15齿轮16

d

45.125mm

=

-

δ=67.838mm