机械原理大作业三齿轮传动设计.doc

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1、HarbinInstituteofTechnology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：设计者：杨堃学号：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）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

2、动比模数一对齿轮最大传动比模数9745172330≤2.8≤4.52≤4.53≤432传动比的分配计算电动机转速n=745r/min，输出转速n1=17r/min，n2=23r/min，n3=30r/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

3、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

4、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5z517齿轮6z6432模数m23压力角α20°4齿顶高系数ha*15顶隙系数c*0.256标准中心距a=60mm7实际中心距a’608啮合角α’20°9变位系数齿轮5x50.500齿轮6x6-0.50010齿顶高齿轮5ha5齿轮6ha611齿根高齿轮5hf5齿轮6hf612分度圆直径齿轮5d5d5=m

5、*z5=34.000mm齿轮6d6d6=m*z6=86.000mm13齿顶圆直径齿轮5da5da5=d5+2*ha5=40.000mm齿轮6da6da6=d6+2*ha6=88.000mm14齿根圆直径齿轮5df5df5=d5-2*hf5=31.000mm齿轮6df6df6=d6-2*hf6=79.000mm15齿顶圆压力角齿轮5αa5αa5=arccos(d5*cosα/da5)=36.9903°齿轮6αa6αa6=arccos(d6*cosα/da6)=23.3159°16重合度ε[z5*(

6、tanαa5-tanα’)+z6*(tanαa6-tanα’)]/2π=1.5124.2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7Z717齿轮8Z8432模数m23压力角α20°4齿顶高系数ha*15顶隙系数c*0.256标准中心距7a=57mm7实际中心距a’60mm8啮合角α’26.7845°9变位系数齿轮7X70.660齿轮8X81.09510齿顶高齿轮7ha7齿轮8ha811齿根高齿轮7hf7齿轮8hf812分度圆直径齿轮7d7d7=m*z

7、7=28.000mm齿轮8d8d8=m*z8=86.000mm13齿顶圆直径齿轮7da7da7=d7+2*ha7=33.6149mm齿轮8da8da8=d8+2*ha8=93.3600mm14齿根圆直径齿轮7df7df7=d7-2*hf7=25.6400mm齿轮8df8df8=d8-2*hf8=85.6903mm15齿顶圆压力角齿轮7αa7αa7=arccos(d7/da7)=38.4985°齿轮8αa8αa8=arccos(d8/da8)=30.0473°16重合度ε[z7*(tanαa7-t

8、anα’)+z8*(tanαa8-tanα’)]/2π=1.5164.3滑移齿轮9和齿轮10表4滑移齿轮9和10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9Z911齿轮10Z10492模数m23压力角α20°4齿顶高系数ha*15顶隙系数c*0.256标准中心距a=60mm7实际中心距a’60mm8啮合角α’20°9变位系数齿轮9X90.700齿轮10X10-0.70010齿顶高齿轮9ha9齿轮10ha1011齿根高齿轮9hf9齿轮10hf1012分度圆直径齿轮9d9d9=m*z9=2