机械原理大作业三齿传动设计.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 设 计 者： 杨堃 学 号： 1110810103 指导教师： 陈明 齿轮传动设计 1设计题目 如图1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输出三种不同转速。原则一组传动系统的原始参数，据此设计该传动系统。 图1 设计题目 表1 原始参数 序号 电机转速（r/min） ） 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 9 745 17 23 30 ≤2.8 ≤4.5 2 ≤4.5 3 ≤4 3 2 传动比的分配计算 电动机转速n=745r/min，输出转速n1=17 r/min，n2=23 r/min，n3=30 r/min，带传动的最大传动比=2.8，滑移齿轮传动的最大传动比=4.5，定轴齿轮传动的最大传动比=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 带传动比 滑移齿轮传动比 顶轴传动比： 总传动比 则可推得 此题中定轴传动齿轮有三对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为 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5、6、7、8、9 和10 为高度和角度变位齿轮，其齿数： =17， =43， =14， =43， =11， =49；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=60mm。 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=14，19。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=51mm。圆锤齿轮15 和16 选择为标准齿轮17，26，齿顶高系数=1，径向间隙系数=0.2，分度圆压力角=20°（等于啮合角）。 4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 表2 滑移齿轮5和6的几何尺寸表 序号 项目 代号 计算公式及计算结果 1 齿数 齿轮5 z5 17 齿轮6 z6 43 2 模数 m 2 3 压力角 α 20° 4 齿顶高系数 ha* 1 5 顶隙系数 c* 0.25 6 标准中心距 a =60mm 7 实际中心距 a’ 60 8 啮合角 α’ 20° 9 变位系数 齿轮5 x5 0.500 齿轮6 x6 -0.500 10 齿顶高 齿轮5 ha5 齿轮6 ha6 11 齿根高 齿轮5 hf5 齿轮6 hf6 12 分度圆直径 齿轮5 d5 d5=m*z5=34.000mm 齿轮6 d6 d6=m*z6=86.000mm 13 齿顶圆直径 齿轮5 da5 da5=d5+2*ha5=40.000mm 齿轮6 da6 da6=d6+2*ha6=88.000mm 14 齿根圆直径 齿轮5 df5 df5=d5-2*hf5=31.000mm 齿轮6 df6 df6=d6-2*hf6=79.000mm 15 齿顶圆压力角 齿轮5 αa5 αa5=arccos(d5*cosα/da5)=36.9903° 齿轮6 αa6 αa6=arccos(d6*cosα/da6)=23.3159° 16 重合度 ε [z5*(tanαa5-tanα’)+z6*(tanαa6- tanα’)]/2π=1.512 4.2滑移齿轮7和齿轮8 表3 滑移齿轮7和8的几何尺寸表 序号 项目 代号 计算公式及计算结果 1 齿数 齿轮7 Z7 17 齿轮8 Z8 43 2 模数 m 2 3 压力角 α 20° 4 齿顶高系数 ha* 1 5 顶隙系数 c* 0.25 6 标准中心距7 a =57mm 7 实际中心距 a’ 60mm 8 啮合角 α’ 26.7845° 9 变位系数 齿轮7 X7 0.660 齿轮8 X8 1.095 10 齿顶高 齿轮7 ha7 齿轮8 ha8 11 齿根高 齿轮7 hf7 齿轮8 hf8 12 分度圆直径 齿轮7 d7 d7=m*z7=28.000mm 齿轮8 d8 d