机械原理大作业3概要.doc

Harbin Institute of Technology 机械原理大作业三 课程名称： 机械原理 设计题目： 齿轮传动设计 院 系： 机电工程学院 班 级： 1108101班 设 计 者： 张舜晨 学 号： 1110810117 指导教师： 陈明 设计时间： 2013年7月 哈尔滨工业大学 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输出三种不同的速度。用表中第21组数据对该机构进行设计。 1.1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 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 21 745 30 35 40 2 3 3 二、传动比的分配计算 电动机转速n=745r/min，输出转速n1=40 r/min，n2=35 r/min，n3=30 r/min，带传动的最大传动比=2.5,滑移齿轮传动的最大传动比=4，定轴齿轮传动的最大传动比=4。 根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为 =745/40=18.625 =745/35=21.286 =745/30=24.833 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，滑移齿轮的传动比为，定轴齿轮传动的传动比为，则总传动比 令=4 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 = =2.4833 滑移齿轮传动的传动比 = =3.0000 ==3.4287 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 =4 三、齿轮齿数的确定 3.1 滑移齿轮传动齿数的确定 根据传动比符合的要求，中心距必须相同，齿数最好互质，不能产生根切以及尺寸尽可能小等一系列原则，初步确定滑移齿轮5,6为高度变位齿数分别为： 17，= 50，齿轮7,8,9,10均为角度变位齿轮，齿数分别为15， 51，13，53 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=67mm。 3.2定轴传动齿轮齿数的计算 根据定轴齿轮变速传动系统中传动比符合的要求，以及齿数最好互质，不能产生根切以及尺寸尽可能小等一系列原则，可大致选择齿轮11、12、13和14为高度变位齿轮，其齿数：=17，23。它们的齿顶高系数=1，径向间隙系数=0.25，分度圆压力角=20°。圆锤齿轮15和16选择为标准齿轮17，23，齿顶高系数=1，径向间隙系数=0.2，分度圆压力角=20°。 四、滑移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5 17 齿轮6 50 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 = ()/2=67mm 7 实际中心距 67mm 8 啮合角 9 变位系数 齿轮5 0.40 齿轮6 -0.40 10 齿顶高 齿轮5 2.800mm 齿轮6 1.200mm 11 齿根高 齿轮5 1.700mm 齿轮6 3.300mm 12 分度圆直径 齿轮5 34.000mm 齿轮6 100.000mm 13 齿顶圆直径 齿轮5 39.600mm 齿轮6 102.400mm 14 齿根圆直径 齿轮5 30.600mm 齿轮6 93.400mm 15 齿顶圆压力角 齿轮5 36.215° 齿轮6 23.412° 16 重合度 [] /2π=1.547 4.2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7 15 齿轮8 51 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 = ()/2=66mm 7 实际中心距 67mm 8 啮合角 9 变位系数 齿轮7 0.46 齿轮8 0.06 10 齿顶高 齿轮7 2.880mm 齿轮8 2.080mm 11 齿根高 齿轮7 1.58