齿轮传动

大作业3 齿轮传动设计 1.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。根据表中的传动系统原始参数设计该传动系统。 表 机械传动系统原始参数 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 970 33 37 41 2.5 4.0 2 4.5 3 4 3 2. 传动比的分配计算 电动机的转速n=970r/min,输出转速n1=33r/min，n2=37r/min，n3=41r/min。带传动的最大传动比 =2.5，滑移齿轮的最大传动比 =4.0，定轴齿轮的最大传动比 =4.5. 根据传动系数的原始参数可知，传动系统的总传动比 =n/n1=970/33=29.3939 =n/n2=970/37=26.2162 =n/n3=970/41=23.6585 传动系统的总传动比由带传动，滑移齿轮传动和顶轴齿轮传动三部分实现。设带传动的最大传动比 ，滑移齿轮的传动比为 ， 和 ，定轴齿轮的最大传动比 ，则总传动比 = EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT = EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT = EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT 令 =1.5 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 = =2.3659 滑移齿轮传动的传动比 = = 29.394/(2.5*2.3659) =4.9696 = =26.216/(2.5*2.3659)=4.4323 定轴齿轮传动由三对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为 id= EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT ≦idmax=4 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 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 ，可以大致选择5,6,7,8,9,10为角度变位齿轮，其齿数:Z5=31,Z6=59;Z7=28,Z8=62;Z9=17,Z10=73.它们的齿顶高系数 =1，径向间隙系数 =0.25，分度圆压力角 =20°，实际中心距 =90mm。 根据定轴齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可以大致选择11.12.13.14.15.16为角度变位齿轮。对于定轴齿轮，兼顾减小齿轮结构尺寸与便于加工制造，相互啮合的各对齿轮主动齿轮与从动齿轮的齿数均相同。所以可取齿数：Z11=Z13=22，Z12=Z14=38, z15=17,z16=29.它们的齿顶高系数 =1，径向间隙系数 =0.25，分度圆压力角 =20°，实际中心距 =56mm。 4滑移与定轴齿轮的几何尺寸及重合度计算 表1. 滑移齿轮 5、6 参数 序号 项目 代号 计算公式及计算结果 1 齿轮5 z5 31 齿轮6 z6 59 2 模数 2 3 压力角 20° 4 齿顶高系数 1 5 顶隙系数 0.25 6 标准中心距 a=0.5*m*(z1+z2)=90 7 实际中心距 90 8 啮合角 20° 9 变位系数 齿数5 x1=-0.8235 x2=0.8235 齿轮6 10 齿顶高 齿数5 ha1=m(h*a+x5)=0.353 ha2=m(h*a+x6)=3.647 齿轮6 11 齿根高 齿数5 hf5=m(h*a +c*-x5)=4.147 hf6=m(h*a +c*-x6)=0.853 齿轮6 12 分度圆直径 齿数5 d5=m*z5=62 d6=m*z6=118 齿轮6 13 齿顶圆直径 齿数5 da5=d5+2ha5=62.706 da6=d6+2ha6=125.294 齿轮6 14 齿根圆直径 齿数5 df5=d5-2hf5=53.706 df6=d6-2hf6=116.294 齿轮6 15 齿顶圆压力角 齿数5 EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT a 5 =arccos(db5 / d a 5 )=21.703° a 6 =arccos(db 6 / d a 6 )=27.75° 齿轮6 16 重合度 [ z5(tanα5-tan α' ) +z6(tanα6-tanα' )] /2π=1.6906 表2. 滑移齿轮 7、8 参数 1 齿轮7 28 齿轮8 62 2 模数 2 3 压力角 20° 4 齿顶高系数 1 5 顶隙系数 0.25 6 标准中心距 a=0.5*m*(z1+z2)=90mm 7 实际中心距 90mm 8 啮合角 20° 9 变位系数 齿数7 x1=-0.647 x2=0.647 齿轮8 10 齿顶高 齿数7 ha7 ha7=m(h*a+x7)=0.706mm ha8=m( h*a+x8)=3.294mm 齿轮8 ha8 11 齿根高 齿轮7 hf7 hf7=m( h*a +c*-x7)=3.794 hf8=m( h*a +c*-x8)=1.206 齿轮8 hf8 12 分度圆直径 齿数7 d7 d7=m*z7=56mm d8=m*z8=132mm 齿轮8 d8 13 齿顶圆直径 齿数7 da7 da7=d7+2ha7=57.412 da8=d8+2ha8=138.588 齿轮8 da8 14 齿根圆直径 齿数7 df7 df7=d7-2hf7=48.412mm df8=d8-2hf8=129.588mm 齿轮8 df8 15 齿顶圆压力角 齿数7 α7 α7 =arccos(db7/ d a 7)=23.5686° α8 =arccos(db 8 d a 8)=26.489° 齿轮8 α8 16 重合度 [ z7(tanα7-tan α' )+z8(tanα8- tanα' )]/2π=1.64797 表3. 滑移齿轮 9、10 参数 序号 项目 代号 计算公式及计算结果 1 齿数9 Z9 17 齿轮10 Z10 73 2 模数 2 3 压力角 4 齿顶高系数 1 5 顶隙系数 0.25 6 标准中心距 90mm 7 实际中心距 90mm 8 啮合角 20° 9 变位系数 齿数9 x9=-0.0588 x10 =-x9= 0.0588 齿数10 10 齿顶高 齿数9 ha 9= m(h*a9 +x9 )= 2.1276mm ha10 =m(h*a10 +x10 ) =1.8824mm 齿轮10 11 齿根高 齿数9 hf 9= m(ha +c* -x9 )= 2.6176mm hf10=m(ha +c*-x10) =2.3824mm 齿10 12 分度圆直径 齿数9 d9 =m*z9= 36mm d10 =m*z10= 144mm 齿10 13 齿顶圆直径 齿数9 d a 9 =d9 +2ha 9 =40.2552mm d a10 =d10 +2ha10 =147.7648mm 齿10 14 齿根圆直径 齿数9 d f 9 =d 9- 2h f 9= 30.7648mm d f 10 =d10- 2h f 10= 139.2352mm 齿10 15 齿顶圆压力角 齿数9 EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT EMBED Equation.KSEE3 \* MERGEFORMAT a 9 =arccos(db9 / da9 ) =32.82° a10 =arccos(db10 / da10 ) =23.687° 齿10 16 重合度 [ z9 (tanα9 -tan α' ) +z10 (tanα10- tanα' )]/2π=1.66127 表4. 滑移齿轮 11、12 参数 序号 项目 代号 计算公式及计算结果 1 齿数 齿轮11 13 齿轮12 23 2 模数 3 3 压力角 20° 4 齿顶高系数 1 5 顶隙系数 0.25 6 标准中心距 7 实际中心距 =56mm 8 啮合角 9 变位系数 齿轮11 齿轮12 - 10 齿顶高 齿轮11 齿轮12 11 齿根高 齿轮11 齿轮12 12 分度圆直径 齿轮11 齿轮12 13 齿顶圆直径 齿轮11 齿轮12 14 齿根圆直径 齿轮11 齿轮12 15 齿顶圆压力角 齿轮11 齿轮12 16 重合度 ε 其中定轴齿轮11与12 ，13与14的相关参数相同,则不一一列出 表5. 滑移齿轮 15、16 参数 序号 项目 代号 计算公式及计算结果 1 齿数 齿轮15 17 齿轮16 29 2 模数 3 3 压力角 20° 4 齿顶高系数 1 5 顶隙系数 0.2 6 分度圆锥角 齿轮15 齿轮16 7 分度圆直径 齿轮15 d15=m*z15=51mm 齿轮16 d16=m*z16=87mm 8 锥距 9 齿顶高 齿轮15 ha15=m*h*a=3mm 齿轮16 ha16=m*h*a=3mm 10 齿根高 齿轮15 hf15=m(h*a +c*)=3.6mm 齿轮16 hf16=m(h*a +c*)=3.6mm 11 齿顶圆直径 齿轮15 齿轮16 12 齿根圆直径 齿轮15 齿轮16 13 当量齿数 齿轮15 齿轮16 14 当量齿轮齿顶圆压力角 齿轮15 27.511°． 齿轮16 27.511° 15 重合度 ε 5、实际输出转速 考虑增大机构承载能力并使机构结构更紧凑，每对齿轮都采用正传动。即最终输出轴的实际转速为 n1=n*iv1*if/ipmax=970* * * /2.5=38.18r/min n2= n*iv2*if/ipmax =970* * * /2.5=32.82r/min n3= n*iv3*if/ipmax=970* * * /2.5=16.92r/min。 � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� � EMBED Equation.3 \* MERGEFORMAT ��� 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 _1234567969.unknown _1234568002.unknown _1234568035.unknown _1234568051.unknown _1234568067.unknown _1234568075.unknown _1234568083.unknown _1234568087.unknown _1234568091.unknown _1234568093.unknown _1234568095.unknown _1234568096.unknown _1234568094.unknown _1234568092.unknown _1234568089.unknown _1234568090.unknown _1234568088.unknown _1234568085.unknown _1234568086.unknown _1234568084.unknown _1234568079.unknown _1234568081.unknown _1234568082.unknown _1234568080.unknown _1234568077.unknown _1234568078.unknown _1234568076.unknown _1234568071.unknown _1234568073.unknown _1234568074.unknown _1234568072.unknown _1234568069.unknown _1234568070.unknown _1234568068.unknown _1234568059.unknown _1234568063.unknown _1234568065.unknown _1234568066.unknown _1234568064.unknown _1234568061.unknown _1234568062.unknown _1234568060.unknown _1234568055.unknown _1234568057.unknown _1234568058.unknown _1234568056.unknown _1234568053.unknown _1234568054.unknown _1234568052.unknown _1234568043.unknown _1234568047.unknown _1234568049.unknown _1234568050.unknown _1234568048.unknown 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_1234567942.unknown _1234567939.unknown _1234567940.unknown _1234567938.unknown _1234567921.unknown _1234567929.unknown _1234567933.unknown _1234567935.unknown _1234567936.unknown _1234567934.unknown _1234567931.unknown _1234567932.unknown _1234567930.unknown _1234567925.unknown _1234567927.unknown _1234567928.unknown _1234567926.unknown _1234567923.unknown _1234567924.unknown _1234567922.unknown _1234567913.unknown _1234567917.unknown _1234567919.unknown _1234567920.unknown _1234567918.unknown _1234567915.unknown _1234567916.unknown _1234567914.unknown _1234567897.unknown _1234567909.unknown _1234567911.unknown _1234567912.unknown _1234567910.unknown _1234567901.unknown _1234567907.unknown _1234567908.unknown _1234567903.unknown _1234567905.unknown _1234567906.unknown _1234567904.unknown _1234567902.unknown _1234567899.unknown _1234567900.unknown _1234567898.unknown _1234567893.unknown _1234567895.unknown _1234567896.unknown _1234567894.unknown _1234567891.unknown _1234567892.unknown 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