1、哈尔滨工业大学机械原理课程设计Harbin Institute of Technology大作业设计说明书课程名称： 机械原理 设计题目： 齿轮传动设计 4 院 系： 能源科学与工程学院 班 级： 设 计 者： 学 号： 指导教师： 丁 刚 陈 明 设计时间： 2014.06.08 哈尔滨工业大学机械原理课程设计哈尔滨工业大学1、设计题目1.1 机构运动简图1.2 系统原始参数滑移齿轮传动 定轴齿轮传动圆柱齿轮 圆锥齿轮序号电机转速（r/min）输出轴转速（r/min）带传动最大传动比 最大传动比 模数一对齿轮最大传动比模数一对齿轮最大传动比模数4 970 15 21 26 2.5 4 2 4
2、 3 4 32、传动比的分配计算哈尔滨工业大学机械原理课程设计根据题目，电动机转速 n=970r/min，输出转速n1=15r/min，n 2=21r/min，n 3=26r/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 64.7970/15ni 46.1097/2 ni 37.089/26ni 321 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 ipmax=2.5，滑移齿轮的传动比为 iv1、iv2、iv3，定轴齿轮
3、传动的传动比为if，则总传动比 fvfvfv ii ii ii 3pmax32pmax21pmax1 令 4ivax3则可得定轴齿轮传动部分的传动比为： 467.5.2iivmaxp3f 滑移齿轮传动的传动比： 08.467.52iifpmax1v5.2.9iifpax2v 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4i863.147.i dmax3fd 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，选择齿轮 5、6 为标准齿轮，7、8、9 和 10 为角度变位齿轮。设 ， 满足传动比，由于是标准齿轮，可17z5396得中心距 a=76mm ，h *a =1，*a
4、min2h=s=17，因此不会发生根切，开始设计下面的角度变位。哈尔滨工业大学机械原理课程设计， ，不会发生根切 ， ,不会根切，14z708 57.0x,.874,1z09910x=.5.23，它们的齿顶高系数 ，径向间隙系数 ，分度圆压力1h*a 25.c*角 ，实际中心距 。根据定轴齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，65m选择齿轮 11、12、13 和 14 为标准齿轮，其齿数 。它们的齿41z2z113，顶高系数 ，径向间隙系数 ，分度圆压力角 ,实际中心距1h*a 2.0c* 0。65m圆锤齿轮 15 和 16 选择为标准齿轮 ，齿顶高系数 ，径向间隙41z615， 1h*a系数
5、，分度圆压力角 ，等于啮合角 。2.0c*204、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齿轮 5 5z171 齿数齿轮 6 6 392 模数 m23 压力角 204 齿顶高系数 *ha 15 顶隙系数 *c0.256 标准中心距 aa =m(Z5+Z6)/2=567 实际中心距 568 啮合角 哈尔滨工业大学机械原理课程设计齿轮 5 5x09 变位系数齿轮 6 6 0齿轮 5 5ha =2mm10 齿顶高齿轮 6 6a =2mm齿轮 5 f5h =2.5mm11 齿根高齿轮 6 f6 =2.5mm齿轮 5 5d=34
6、mm12分度圆直径齿轮 6 6 =78mm齿顶圆直径 齿轮 5 5ad =38mm13 齿轮 6 6a=82mm齿轮 5 5fd =29mm14齿根圆直径齿轮 6 6f =73mm齿轮 5 5a=32.7776755715齿顶圆压力角齿轮 6 6a =26.6383985516 重合度 =1.522672184哈尔滨工业大学机械原理课程设计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齿轮 7 7z141 齿数齿轮 8 8 402 模数 m23 压力角 204 齿顶高系数 *ha 15 顶隙系数 *c0.256 标准中心距 aa =m(Z7+Z8)/2=547 实际中心距
7、568 啮合角 齿轮 7 7x0.559 变位系数齿轮 8 8 0575齿轮 7 7ha=2mm10 齿顶高齿轮 8 8a =2mm齿轮 7 f7h =2.5mm11 齿根高齿轮 8 f8 =2.5mm12分度圆直径 齿轮 7 7d=28mm哈尔滨工业大学机械原理课程设计齿轮 8 8d=80mm齿顶圆直径 齿轮 7 7a =33.77230566mm13 齿轮 8 8ad =86.3mm齿轮 7 7f =25.2mm14齿根圆直径齿轮 8 8fd =77.3mm齿轮 7 7a=38.823404715齿顶圆压力角齿轮 8 8a=28.8162186116 重合度 =1.2736006454.3
8、 滑移齿轮 9 和齿轮 10序号项目 代号 计算公式及计算结果齿轮 9 9z111 齿数齿轮 10 10 442 模数 m23 压力角 204 齿顶高系数 *ha 15 顶隙系数 *c0.256 标准中心距 aa =m(Z9+Z10)/2=55哈尔滨工业大学机械原理课程设计7 实际中心距 a 568 啮合角 齿轮 9 9x0.459 变位系数齿轮 10 10 0.0823齿轮 9 9ha =2mm10 齿顶高齿轮 10 10a =2mm齿轮 9 f9h =2.5mm11 齿根高齿轮 10 f10 =2.5mm齿轮 9 9d=22mm12分度圆直径齿轮 10 10 =88mm齿顶圆直径 齿轮 9
9、 9ad =31.88mm13 齿轮 10 01a =92.3mm齿轮 9 f9d =18.8mm14齿根圆直径齿轮 10 10f =83.3mm齿轮 9 9a=41.6587761715齿顶圆压力角齿轮 10 a10 =26.2481960816 重合度 哈尔滨工业大学机械原理课程设计=1.3590020325、 定轴齿轮变速传动中每对齿轮几何尺寸及重合度的计算5.1 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齿轮 11 1z221 齿数齿轮 12 2 412 模数 m33 压力角 204 齿顶高系数 *ha 1
10、5 顶隙系数 *c0.256 标准中心距 aa =m(Z13+Z14)/2=94.57 实际中心距 94.58 啮合角 齿轮 11 1x09 变位系数齿轮 12 12 0齿轮 11 1ha=3mm10 齿顶高齿轮 12 12a =3mm哈尔滨工业大学机械原理课程设计齿轮 11 f1h =3.75mm11 齿根高齿轮 12 f12 =3.75mm齿轮 11 1d=42mm12分度圆直径齿轮 12 12 =57mm齿顶圆直径 齿轮 11 1ad =66mm13 齿轮 12 12a =123mm齿轮 11 1fd =58.5mm14齿根圆直径齿轮 12 12f =115.5mm齿轮 11 1a=30
11、.5275629315齿顶圆压力角齿轮 12 12a =26.3646410716 重合度 5.2 圆锥齿轮 15 与 16序号 项目 代号 计算公式及计算结果齿轮 15 15z221 齿数齿轮 16 6 412 模数 m33 压力角 20哈尔滨工业大学机械原理课程设计4 齿顶高系数 *ha 15 顶隙系数 *c0.2齿轮 15 15=61.76 分度圆锥角齿轮 16 16 =28.2齿轮 15 15d=66mm7 分度圆直径齿轮 16 16 =123mm8 锥距 R =69.8mm2165d齿轮 15 15ha =3.000mm9 齿顶高齿轮 16 16a =3.000mm齿轮 15 f15h=3.600mm10 齿根高齿轮 16 f16 =3.600mm齿轮 15 15d=268.84mm11 齿顶圆直径齿轮 16 16 =2128.3mm齿轮 15 15ad=62.587mm12 齿根圆直径齿轮 16 61a =116.65mm齿轮 15 15vfz=46.413 当量齿数齿轮 16 16vf =46.5哈尔滨工业大学机械原理课程设计齿轮 15 15va=62.9714当量齿轮齿顶圆压力角 齿轮 16 16va=32.315 重合度 6.实际输出转速 26.13r/min.54123970iinpmaxfv11 0984f22 .r/i7iipmaxfv33
