1、1目录1. 设计题目及参数12. 数学模型地建立13. 程序框图54. 程序清单及结果65. 设计总结126. 参考文献137.中期检查报告1421.设计题目及参数已知:齿轮齿数 Z1=22,Z2=44,m=5mm，分度圆压力角 =20;齿轮为正常齿轮,在闭式的润滑油池中工作。要求：1）用 C 语言编写程序，选择两轮变位系数，计算齿轮各部分尺寸。2）绘制柴油机机构运动简图3）编写说明书一份。2.数学模型的建立1) 实际中心距 的确定： ； a 2)(1zma=（a/5+1） 5；a2) 啮合角 ： ；)cos(2)()cos1z；invzxinv )/()(ta221213) 分配变位系数 ；
2、、17sin2miahz；min1ii1/)(zxa；min2inmin2/)(zzhxa；ta)(2121 zivx34）中心距变动系数 y=( )/m；a5) 齿轮基本参数：注：下面单位为 mm模数： m=5压力角： 20齿数： =22 =441z2z齿顶高系数： .ah齿根高系数： 50c传动比： 12/zi齿顶高变动系数： yx2分度圆直径； 1mzd2zd基圆直径； cosb2z齿顶高： )(11xhmaa22齿根高： )(11xcaf 22hmf 4齿顶圆直径： 112aahd齿根圆直径； 11ff22ffhd节圆直径： cos124) 重合度： )tan(t)tan(t21221
3、 zz/(cos1bad/(cos21abd5) 一般情况应保证 .6) 齿距： mp7) 节圆齿距： cos8) 基圆齿距： b9) 齿顶圆齿厚： )(211invirsaa)(22iiraaa一般取 5.0as510)基圆齿厚：)(tanarcos)stan(rco1111 bbbb ddds )(tr)t(r2222 ababbb11)分度圆齿厚： tan211mxs212)展角： 111arcos)tan(rcosddbb222r)t(rbb63.程序框图输入 m z12ha*c计算 y cdb ad12b12d12计算 Xmin1in2Y xmi12Xmin2N计算 cgmha12f
4、1f2da12sbsapb Y 0.25m aN计算 Y 1.2N计算 o1 ，o2输出计算结果74.程序清单及运行结果1）.程序清单#include“math.h“#include“stdio.h“#define z1 22.0#define z2 44.0#define t 20*3.14/180 /*yalijiao,unit:rad*/#define m 5 /*moshu*/#define hax 1.0#define cx 0.25#define Zmin 17.0#define pi 3.14main( ) int a,ai; double ti; /*niehejiao*/do
5、uble x1,x2,xh;double db1,db2; /*jiyuanzhijing*/double d1,d2; /*fenduyuanzhijing*/double ha1,ha2; /*chidinggao*/8double hf1,hf2; /*chigengao*/double df1,df2; /*chigenyuanzhijing*/double di1,di2; /*jieyuanzhijing*/double da1,da2; /*chidingyuanzhijing*/double p; /*chiju*/double p1; /*jieyuanchiju*/doub
6、le pb; /*jiyuanchiju*/double S1,S2; /*chihou*/double Sb1,Sb2; /*jiyuanchihou*/double Sa1,Sa2; /*chidinghou*/double o1,o2; /*jieyuanzhanjiao*/double e; /*chonghedu*/double y,Xmin1,Xmin2; /*y shifenlixishu*/double cdb;double cgm; /*chidingaobiandongxishu*/int j,i;a=m*(z1+z2)/2;9printf(“a=%d n“,a);i=a/
7、5;ai=(i+1)*5;printf(“ai=%d (mm)n“,ai);ti=acos(a*cos(t)/ai);printf(“ti=%4.3f (rad)n“,ti);cdb=z2/z1;printf(“n cdb=%5.3f n“,cdb);y=0.5*(z1+z2)*(cos(t)/cos(ti)-1);printf(“y=%5.3f n“,y);d1=m*z1;d2=m*z2;printf(“d1=%5.3f,d2=%5.3f (mm)n“,d1,d2);db1=m*z1*cos(t);db2=m*z2*cos(t);printf(“db1=%5.3f,db2=%5.3%f (m
8、m)n“,db1,db2);di1=d1*cos(t)/cos(ti);10di2=d2*cos(t)/cos(ti);printf(“di1=%5.3f,di2=%5.3f (mm)n“,di1,di2);p=m*pi;printf(“p=%5.3f (mm)n“,p);p1=p*cos(t)/cos(ti);pb=pi*m*cos(t);printf(“p1=%5.3f,pb=%5.3f (mm)n“,p,p1,pb);Xmin1=hax*(Zmin-z1)/Zmin; printf(“Xmin1=%3.4f (mm)n“,Xmin1);Xmin2=hax*(Zmin-z2)/Zmin;
9、printf(“Xmin2=%3.4f (mm)n“,Xmin2);xh=0.5*(tan(ti)-ti-(tan(t)-t)*(z1+z2)/tan(t);printf(“xh=x1+x2=%5.3f n“,xh);for(j=0;jcx*m)printf(“cgm=%5.3f n“,cgm);printf(“ha1=%5.3f,ha2=%5.3f (mm)n“,ha1,ha2);printf(“hf1=%5.3f,hf2=%5.3f (mm)n“,hf1,hf2);printf(“da1=%5.3f,da2=%5.3f (mm)n“,da1,da2);printf(“df1=%5.3f,d
10、f2=%5.3f (mm)n“,df1,df2);printf(“S1=%5.3f,S2=%5.3f (mm)n“,S1,S2);13printf(“Sb1=%5.3f,Sb2=%5.3f (mm)n“,Sb1,Sb2);printf(“Sa1=%5.3f,Sa2=%5.3f (mm)n“,Sa1,Sa2);printf(“o1=%6.5f,o2=%6.5f (rad)n“,o1,o2);printf(“e=%5.3f n“,e);printf(“db1=%5.3f,db2=%5.3f (mm)n“,db1,db2);2).运行结果a=165ai=170 (mm)ti=0.422 (rad)c
11、db=2.00014y=1.000d1=110.000,d2=220.000 (mm)di1=113.333,di2=226.667 (mm)p=15.700,p1=16.176,pb=14.754Xmin1=-0.2941 (mm)Xmin2=-1.5882 (mm)xh=x1+x2=1.104d1=110.000,d2=220.000 (mm)x1=0.066,x2=1.038 (mm)cgm=0.104ha1=4.809,ha2=9.671 (mm)hf1=5.921,hf2=1.059 (mm)da1=119.618,da2=239.341 (mm)df1=98.159,df2=217
12、.882 (mm)S1=8.090,S2=11.627 (mm)Sb1=9.141,Sb2=14.003 (mm)15Sa1=4.000,Sa2=1.267 (mm)o1=0.02705,o2=0.02705 (rad)e=1.403db1=103.373,db2=206.746 (mm)5.设计总结在本次的课程设计中，我设计的是柴油机齿轮，柴油机是一种内燃机，它将燃料燃烧时所产生的热能转化机械能，此次设计的是四冲程内燃机，以活塞在汽缸中往复运动四次完成一个工作循环，由于一个工作循环中，曲柄轴转两转而进，排气阀各一只。我们要应用 C 语言程序，选择两轮变位系数，计算齿轮各部分尺寸。要知道齿轮在
13、柴油机中占有很重要的地位，柴油机的好坏与齿轮有着密切的关系，要设计好一个好的齿轮很不容易，要知道它的，压力角大小，模数，齿顶高系数，齿数，顶隙系数来求出传动比，啮合角，中心距等等，以此来设计16所要的齿轮，同时要注意保证齿轮跟切，齿顶厚，滑动系数，重合度，不发生干涉等。在设计齿轮过程中，由于有些齿轮大小等一些因素的限制，齿轮的齿数无法达到不根切的最小齿数或一些配合方面的要求，需要对所加工的齿轮进行变位，由于正常齿的 和 是不变的，所以齿的大小等数据不变，ahc所以在设计时只能使分度圆直径减小以达到不根切的的。分度圆变化的程度用变位系数 来表示。21x、在设计时通过两齿轮的齿数 和模数 m 计算
14、出啮21z、合角，从而计算出变位系数的和 。由于x是定值，所以当 就会减小，所以在21x21x增 大 时 ，确定变位系数时要合理分配 的大小，变位系数1x、可通过公式，有 来确定。由于分度圆2zha、和 齿 数的变化，齿轮的一些其它部分的尺寸也会随之而变化，例如齿顶高、齿根高、分度圆、等一些齿轮基本参数都会发生变化，这些尺寸均可同过公式，由变位系数来确定。而边位齿轮传动部分的尺寸基本不发生变化，不会对传动产生影响，而且解决了齿17轮齿数小于最小不根切齿数时的根切问题。通过这次课程设计，我对机械专业有了更深的了解。对与自己有了更深得了解，明白了自身有许多的不足之处，以前还有许多不清楚的知识，通过本次设计真正懂得了很多机械设计的原理和需要注意的事项，也明白了许多东西是要长期积累而来的，使我对变位齿轮的设计、制造和加工有了系统的掌握。同时也明白了有关机械专业的很多事项，对自己以后工作，积累了很多经验，学习到了很多书本上面没有的知识，同时感谢在本次设计中给与我们很多帮助的老师，是他们让我们明白了很多知识，更好的认识自己，以后努力的提高自己的综合和实力。6.参考文献.1.机械原理孙桓、陈作模，高等教育出版18社，1995.8
