哈工大机械原理大作业三24题

1、哈尔滨工业大学机械原理课程设计12HarbinInstituteof Technology机械原理大作业三课程名称：齿轮传动设计院系：机电工程学院班级：1108110姓名：张凯亮学号：1110811021指导教师：焦映厚1、设计题目1.1 机构运动简图1.2 机械传动系统原始参数序 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247453337412.54243432、传动比的分配计算电动机转速 n1450r/min ，输出转速n0141r/min ，

2、 n0237r/ min ，n0333r / min ，带传动的最大传动比 ipmax 2.5, 滑移齿轮传动的最大传动比 ivmax 4，定轴齿轮传动的最大传动比 idmax 4 。根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为：i1 nn01 74415 18.171i2i3n0274520.13537n 745 22.57633n03设带传动的if ，则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。传动比为 ipmax 2.5，滑移齿轮的传动比为 iv1、iv2、iv3 ，定轴齿轮传动的传动比为 总传动比i1ipmaxiv1i fi2i pmaxi v2i fi3

3、ipmaxiv3i fiv3ivmax4则可得定轴齿轮传动部分的传动比为i3i f i i ipmaxi22.576 2.2576pmax vmax2.5 4滑移齿轮传动的传动比为iv1i1i pmaxi f18.171 3.2202.5 2.2576iv2i2ipmaxi f2.520.21.3255763.568设定轴齿轮传动由 3 对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为id3 i f 3 2.2576 1.312 idmax 45、6、7、8、 9 和3、齿轮齿数的确定根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮它们的齿10 为角度变位齿轮， 其齿数： z5 14,z6 45

4、,z7 13,z8 46,z9 12, z10 48 ；顶高系数 ha 1，径向间隙系数 c 0.25 ，分度圆压力角200 ，实际中心距为 59。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为高度变位齿轮， 其齿数： z11 16,z12 21, z13 16, z14 21。它们的齿顶高系数 ha 1， 径向间隙系数 c 0.25 ，分度圆压力角200 , 实际中心距 a' 55.5 mm。圆锥齿轮 15 和16 选择为标准齿轮 z15 19, z25 25 ，齿顶高系数 ha 1 ，径向间隙系数 c 0.25 ，分度0'圆压力角为2

5、00 （等于啮合角 '）。4、齿轮变速传动中每对齿轮几何尺寸及重合度的计算4.1 滑移齿轮 5 和齿轮 6序 号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮 5z514齿轮 6z6452模数m23压力角2004齿顶高系数ha15顶隙系数c0.256标准中心距am(z5+z6)/2=597实际中心距a'598啮合角'arccos(a*cos/a ')=26 09变位系数齿轮 5X50.176齿轮 6X6-0.17610齿顶高齿轮 5ha5ha5 m(ha x5 y) 2.352齿轮 6ha6ha6 m(ha x6y) 1.64811齿根高齿轮 5hf5hf5 m ha*

6、c* - x5 2.418齿轮 6hf6h f 6 mha c -x6 2.85212分度圆直径齿轮 5d5d5 mz5 28齿轮 6d6d6 mz6 9013齿顶圆直径齿轮 5da5da5 d5 2ha5 32.704齿轮 6da6da6 d6 2ha6 93.29614齿根圆直径齿轮 5df5df5 d5 -2hf5 23.164齿轮 6df6df6 d6 -2hf684.29615齿顶圆压力 角齿轮 5a5a5 arccos d5 cosda5 31.113齿轮 6a6a6 arccos d6 cosda6 24.96916重合度1 z5(tan a5 tan ') z6 (ta

7、n a6 tan ' )21.2624.2 滑移齿轮 7 和齿轮 8序 号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮 7z713齿轮 8z8462模数m23压力角2004齿顶高系数ha15顶隙系数c0.256标准中心距am(z5+z6)/2=597实际中心距a'598啮合角'arccos(a*cos/a ' )=2009变位系数齿轮 7X70.235齿轮 8X8-0.23510齿顶高齿轮 7ha7ha7 m(ha x7y) 2.47齿轮 8ha8ha8 m(ha x8 y) 1.55311齿根高齿轮 7hf7hf 7 m(ha c x7) 1.56齿轮 8hf8hf

8、8 m(ha c x8) 2.971213齿轮 7d7d7 mz7 26分度圆直径齿轮 8d8d8 mz8 92齿顶圆直径齿轮 7da7da7 d7 2ha7 30.94齿轮 8da8da8 d8 2ha8 95.0614齿根圆直径齿轮 7df7d f 7 d7 2hf 7 22.88齿轮 8df8d f 8 d8 2hf 8 86.0615齿顶圆压力 角齿轮 7a7db7 0 a7 arccos( b7 ) 37.846da7齿轮 8a8a8 arccos( d b8 ) 24.5710a8da816重合度1 z7 (tan a7 tan ') z8 (tan a8 tan '

9、;)21.5374.3 滑移齿轮 9 和齿轮 10序 号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮 9z912齿轮 10z10482模数m23压力角2004齿顶高系数ha15顶隙系数c0.256标准中心距a607实际中心距a'598啮合角''0arccos(a*cos /a )=17.1339变位系数齿轮 9X90.294齿轮 10X10-0.29410齿顶高齿轮 9ha9ha9 m(ha x9 y) 2.588齿轮 10ha10ha10 m(ha x10y) 1.41211齿根高齿轮 9hf 9hf 9 m(ha c x9 ) 1.912齿轮 10hf10hf10 m(ha

10、 c x10 ) 3.08812分度圆直 径齿轮 9d9d9 mz9 24齿轮 10d10d10 mz10 9613齿顶圆直 径齿轮 9da9da9 d9 2ha9 29.176齿轮 10da10da10 d10 2ha10 98.82414齿根圆直 径齿轮 9df9df 9 d9 2hf9 20.176齿轮 10df10d f10d102hf10 89.82415齿顶圆压 力角齿轮 9a9db90a9 arccos( b9 ) 39.377 0 da9齿轮 10a10db100a10 arccos( b10 ) 24.0990da1016重合度1 z9 (tan a9 tan ')

11、z10 (tan a10 tan ')21.5094.4 圆柱齿轮 11 与齿轮 12 （齿轮 13 与 14 和齿轮 11 与 12 对应相同）序 号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮11z1116齿轮12z12212模数m33压力角2004齿顶高系数ha15顶隙系数c0.256标准中心距a55.57实际中心距a'55.58啮合角'2009变位系数齿轮11X110.059齿轮12X12-0.23510齿顶高齿轮11ha11ha11 m(ha x11) 3.177齿轮12ha12ha12 m(ha x12 ) 2.29511齿根高齿轮11hf 11hf 11 m(ha

12、 c x11) 3.573齿轮12hf 12hf12 m(ha c x12 ) 4.45512分度圆直径齿轮11d11d11 mz11 48分度圆直径齿轮12d12d12 mz12 6313齿顶圆直径齿轮11da11da11 d11 2ha11 54.354齿轮12da12da12 d12 2ha12 67.5914齿根圆直径齿轮11df11d f 11d112hf11 40.854齿轮12d f 12d f12 d12 2hf 12 58.4115齿顶圆压力 角齿轮11a11d11 cos a11 arccos( 11 ) 37.917? da11齿轮12a12d12cosa12 arcco

13、s( 12 ) 28.851° da1216重合度1 ' ' z11(tan a11 tan ) z12(tan a12 tan )21.4114.5 圆锥齿轮 15 与 16序 号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮 15z1519齿轮 16z16252模数m33压力角20°4齿顶高系数ha15顶隙系数c0.26分度圆锥角齿轮 151515 arctan z15 52.7650 z16齿轮 161616 900 - 15 37.23507分度圆直径齿轮 15d15d15 mz15 57分度圆直径齿轮 16d16d16 mz16 758锥距RR 1 d125

14、 d126 47.1012 15 169齿顶高齿轮 15ha15ha15 ham 3齿轮 16ha16ha16 ham 310齿根高齿轮 15hf 15hf15 (ha c )m 3.6齿轮 16hf 16hf16 (ha c )m 3.611齿顶圆直径齿轮 15da15da15 d15 2hacos 15 60.631齿轮 16da16da16 d16 2hacos 16 88.36212齿根圆直径齿轮 15d f 15d f 15 d15 2h f cos 15 46.056齿轮 16d f 16d f16 d16 2h f cos 16 79.77713当量齿数齿轮 15zv15zv15 z15 /cos 15 31.401齿轮 16zv16zv16 z16 /cos 16 31.40114当量齿轮 齿顶圆压力 角齿轮 15va15mzv15 cos0va15 arccos( v15 ) 27.9420 mzv15 2ha15齿轮 16va16mzv16 cos0va16 arccos( v16 ) 27.9420