哈工大机械原理大作业齿轮34.doc

哈尔滨工业大学Harbin Institute of Technology机械原理说明书课程名称： 机械原理 设计题目： 齿轮传动设计 院 系： 班 级： 设 计 者： 学 号： 指导教师： 陈 明 设计时间： 2015/6/26 哈尔滨工业大学I一、设计题目如图所示一个机械传动系统，运动由电动机1输入，经过机械传动系统变速后由圆锥齿轮16输出三种不同的转速。二、机构运动简图1.电动机2，4.皮带轮3.皮带5,6,7,8,9,10,11,12,13,14.圆柱齿轮 15,16.圆锥齿轮三、原始参数序号电机转速（r/min）输出轴转速（r/min）带传动最大传动比滑移齿轮传动定轴齿轮传动最大传动比模数圆柱齿轮圆锥齿轮一对齿轮最大传动比模数一对齿轮最大传动比模数3414505055652.5424343四、传动比分配计算电动机转速n=1450r/min,输出转速为n=50 r/min;n=55 r/min和n=65 r/min，带传动的最大传动比为i=2.5,滑移齿轮传动的最大传动比为i=4,定轴齿轮传动的最大传动比为i =4。根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为i=29i=26.364 i=22.308 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，滑移齿轮的传动比为i,i和i,定轴齿轮传动的传动比为i,则传动比i= i i ii= i i ii= i i i令i= i=4则可得定轴齿轮传动部分的传动比为i=2.9则可得滑移齿轮的传动比i=3.64i=3.08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i=1.32五、滑移齿轮传动齿数的确定（m=2）=3.091=3.5=4齿轮9/齿轮10：角度变位正传动。为了尽量提高齿轮的接触强度，在选择变位系数线图右部线图上边界上选择x，根据z=z+z=18+72=90线与上边界交点，初步决定x=2.1，再求出啮合角：inv=inv+tan=0.031889661=25.49中心距a=m()=93.692 mm为了制造和测量方便，中心距需要圆整，若取a=94mm,可能会造成3,按选择变位系数线图左部斜线分配变位系数得x=0.63,x=1.0401齿轮7/齿轮8：此时已知条件为a=93 mm，a=m()=90有=arcos(cos)=24.5802总变位系数x=(inv-inv)=1.6701根据x值和u=z/z=3.53,按选择变位系数线图左部斜线分配变位系数得x=0.63,x=1.0401齿轮5/齿轮6：同上可得：a=90 mm,a=93 mm=24.5802x=1.6701x=0.63,x=1.0401六、定轴齿轮传动齿数的确定（m=3）=1.333齿轮11/齿轮12 & 齿轮13/齿轮14：按照齿轮9/齿轮10的计算方法可得：a=63 mm,a=66 mm=26.2362x=1.1559x=x=0.55,x=x=0.6059七、齿轮几何尺寸表（说明：齿轮13/齿轮14尺寸与齿轮11/齿轮12相同）序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮5z22齿轮6z682模数m23压力角204齿顶高系数h15顶隙系数c0.256标准中心距aa=m(z+ z)=907实际中心距a938啮合角24.58029变位系数齿轮5x0.63齿轮6x1.040110齿顶高齿轮5hh=m(h+ x-)=2.9198齿轮6hh= m(h+ x-)=3.7411齿根高齿轮5hh=m(h+ c- x)=1.24齿轮6hh=m(h+ c- x)=0.419812分度圆直径齿轮5dd=m z=44齿轮6dd=m z=13613齿顶圆直径齿轮5dd= d+2 h=49.8396齿轮6dd= d+2 h=143.4814齿根圆直径齿轮5dd= d-2 h=41.52齿轮6dd= d-2 h=135.160415齿顶圆压力角齿轮5=arcos(d/ d)=33.9433齿轮6=arcos(d/ d)=27.038216重合度=1/2 z(tan-tan)+ z (tan-tan)=1.3281序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮7z20齿轮8z702模数m23压力角204齿顶高系数h15顶隙系数c0.256标准中心距aa=m(z+ z)=907实际中心距a938啮合角24.58029变位系数齿轮7x0.63齿轮8x1.040110齿顶高齿轮7hh=m(h+x-)=2.9198齿轮8hh= m(h+x-)=3.7411齿根高齿轮7hh=m(h+c-x)=1.24齿轮8hh=m(h+c-x)=0.419812分度圆直径齿轮7dd=m z=40齿轮8dd=m z=14013齿顶圆直径齿轮7dd= d+2 h=45.8396齿轮8dd= d+2 h=147.4814齿根圆直径齿轮7dd= d-2 h=37.52齿轮8dd= d-2 h=139.160415齿顶圆压力角齿轮7=arcos(d/ d)=34.9169齿轮8=arcos(d/ d)=26.870216重合度=1/2 z(tan-tan)+ z (tan-tan)=1.3147序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮9z18齿轮10z722模数m23压力角204齿顶高系数h15顶隙系数c0.256标准中心距aa=m(z+ z)=907实际中心距a938啮合角24.58029变位系数齿轮9x0.63齿轮10x1.040110齿顶高齿轮9hh=m(h+ x-)=2.9198齿轮10hh=m(h+ x-)=3.7411齿根高齿轮9hh=m(h+ c- x)=1.24齿轮10hh=m(h+ c- x)=0.419812分度圆直径齿轮9dd=m z=36齿轮10dd=m z=14413齿顶圆直径齿轮9dd= d+2 h=41.8396齿轮10dd= d+2 h=151.4814齿根圆直径齿轮9dd= d-2 h=33.52齿轮10dd= d-2 h=143.160415齿顶圆压力角齿轮9=arcos(d/ d)=36.0466齿轮10=arcos(d/ d)=26.710216重合度=1/2 z(tan-tan)+ z (tan-tan)=1.28序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮11z18齿轮12z242模数m33压力角204齿顶高系数h15顶隙系数c0.256标准中心距aa=m(z+ z)=637实际中心距a668啮合角2623629变位系数齿轮11x0.55齿轮12x0.605910齿顶高齿轮11hh=m(h+ x-)=4.1823齿轮12hh= m(h+ x-)=4.3511齿根高齿轮11hh=m(h+ c- x)=2.1齿轮12hh=m(h+ c- x)=1.932312分度圆直径齿轮11dd=m z=54齿轮12dd=m z=7213齿顶圆直径齿轮11dd= d+2 h=62.3646齿轮12dd= d+2 h=80.714齿根圆直径齿轮11dd= d-2 h=49.8齿轮12dd= d-2 h=68.135415齿顶圆压力角齿轮11=arcos(d/ d)=35.5452齿轮12=arcos(d/ d)=33.029816重合度=1/2 z(tan-tan)+ z (tan-tan)=1.2988序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮15z18齿轮16z242模数m33压力角204齿顶高系数h15顶隙系数c0.26分度圆锥角齿轮15=arccot=36.8699齿轮16=90-=53.13017分度圆直径齿轮15dd=m z=54齿轮16dd=m z=728锥距RR=m=459齿顶高hh= hm=310齿根高hh=(h+ c)m=3.611齿顶圆直径齿轮15dd= d+2 hcos=58.8000齿轮16dd= d+2 hcos=75.600012齿根圆直径齿轮15dd= d-2 hcos=48.2400齿轮16dd= d-2 hcos=67.680013当量齿数齿轮15zz=z/cos=22.5齿轮16zz=z/cos=40.014当量齿轮齿顶圆压力角齿轮15=arcos(d/ d)=30.3468齿轮16=arc