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1、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 院 系： 能源学院 班 级： 设 计 者： 学 号： 指导教师： 设计时间： 哈尔滨工业大学1 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3种不同转速。原始数据序号电机转速(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157452530372332 传动比分配电机转速为设输出转速为，带传动最大传动比，滑移齿轮传动最大传动比，
2、定轴齿轮传动每对齿轮最大传动比。传动系统总传动比： 带传动传动比，滑移齿轮传动比，定轴齿轮传动比，则总传动比又等于 令，可得定轴传动比：由此可得：定轴齿轮有3对齿轮组成，每对传动比为：3 齿数确定 滑移齿轮：选择5、6、7、8为高度变位齿轮，9、10为标准齿轮，齿数分别为：和；齿顶高系数，径向间隙系数，分度圆压力角，实际中心距。 定轴齿轮：选择11、12、13、14为高度变位齿轮，齿数分别为：；齿顶高系数，径向间隙系数，分度圆压力角，实际中心距。圆锥齿轮15、16为标准齿轮，；齿顶高系数，径向间隙系数，分度圆压力角（等于啮合角）。4 几何尺寸计算滑移齿轮：序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿
3、轮1z526齿轮2z6792模数m23压力角204齿顶高系数ha*15顶隙系数c*0.256标准中心距aa=m2z5+z6=105mm7实际中心距a105mm8啮合角=209变位系数齿轮1x50.40齿轮2x6-0.4010齿顶高齿轮1ha5=(x5+ha*)m=2.8mm齿轮2ha6=(x6+ha*)m=1.2mm11齿根高齿轮1hf5=c*+ha*-x5m=1.7mm齿轮2hf6=(c*+ha*-x6)m=3.3mm12分度圆直径齿轮1d5=z5m=52mm齿轮2d6=z6m=158mm13齿顶圆直径齿轮1da5=d5+2ha5=57.6mm齿轮2da6=d6+2ha6=160.4mm14
4、齿根圆直径齿轮1df5=d5-2hf5=48.6mm齿轮2df6=d6-2hf6=151.4mm15齿顶圆压力角齿轮1a5=arccosdb5da5=31.97齿轮2a6=arccosdb6da6=22.2316重合度=z5tana5-tan+z6tana6-tan2=1.89序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮1z722齿轮2z8832模数m23压力角204齿顶高系数ha*15顶隙系数c*0.256标准中心距aa=m2z5+z6=105mm7实际中心距a105mm8啮合角=209变位系数齿轮1x70.40齿轮2x8-0.4010齿顶高齿轮1ha7=(x7+ha*)m=2.8mm齿轮2ha
5、8=x8+ha*m=1.2mm11齿根高齿轮1hf7=c*+ha*-x7m=1.7mm齿轮2hf8=c*+ha*-x8m=3.3mm12分度圆直径齿轮1d7=z7m=44mm齿轮2d8=z8m=166mm13齿顶圆直径齿轮1da7=d7+2ha7=49.6mm齿轮2da8=d8+2ha8=168.4mm14齿根圆直径齿轮1df7=d7-2hf7=40.6mm齿轮2df8=d8-2hf8=159.4mm15齿顶圆压力角齿轮1a7=arccosdb7da7=33.52齿轮2a8=arccosdb8da8=22.1316重合度=z7tana7-tan+z8tana8-tan2=1.60序号项目代号计
6、算公式及计算结果1齿数齿轮1z919齿轮2z10862模数m23压力角204齿顶高系数ha*15顶隙系数c*0.256标准中心距aa=m2z9+z10=105mm7实际中心距a105mm8啮合角=209变位系数齿轮1x90齿轮2x10010齿顶高齿轮1ha9=ha*m=2mm齿轮2ha10=ha*m=2mm11齿根高齿轮1hf9=(c*+ha*)m=2.5mm齿轮2hf10=(c*+ha*)m=2.5mm12分度圆直径齿轮1d9=z9m=38mm齿轮2d10=z10m=172mm13齿顶圆直径齿轮1da9=d9+2ha*m=42mm齿轮2da10=d10+2ha*m=176mm14齿根圆直径齿
7、轮1df9=d9-2m(ha*+c*)=33mm齿轮2df10=d10-2m(ha*+c*)=167mm15齿顶圆压力角齿轮1a9=arccosdb9da9=31.77齿轮2a10=arccosdb10da10=23.3116重合度=z9tana9-tan+z10tana10-tan2=1.69定轴齿轮：序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮1z1119齿轮2z12252模数m33压力角204齿顶高系数ha*15顶隙系数c*0.256标准中心距aa=m2z11+z12=66mm7实际中心距a66mm8啮合角=209变位系数齿轮1x110.12齿轮2x12-0.1210齿顶高齿轮1ha11=(
8、x11+ha*)m=3.36mm齿轮2ha12=(x12+ha*)m=2.64mm11齿根高齿轮1hf11=c*+ha*-x11m=3.39mm齿轮2hf12=c*+ha*-x12m=4.11mm12分度圆直径齿轮1d11=z11m=57mm齿轮2d12=z12m=75mm13齿顶圆直径齿轮1da11=d11+2ha11=63.72mm齿轮2da12=d12+2ha12=80.28mm14齿根圆直径齿轮1df11=d11-2hf=50.22mm齿轮2df12=d12-2hf=66.78mm15齿顶圆压力角齿轮1a11=arccosdb11da11=32.80齿轮2a12=arccosdb12d
9、a12=28.6116重合度=z11tana11-tan+z12tana12-tan2=1.57 由于z11=z13,z12=z14故13、14号齿轮尺寸数据与11、12完全相同。圆锥齿轮：序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮1z1519齿轮2z16262模数m33压力角204齿顶高系数ha*15顶隙系数c*0.206锥距R=0.5d152+d162=48.39分度圆锥角齿轮115=arccot(z16/z15)=36.16齿轮216=90-15=53.8410齿顶高齿轮1ha15=ha*m=3齿轮2ha16=ha*m=311齿根高齿轮1hf15=(c*+ha*)m=3.6齿轮2hf16=
10、(c*+ha*)m=3.612分度圆直径齿轮1d15=zm=57齿轮2d16=zm=7813齿顶圆直径齿轮1da15=d15+2ha15cos15=61.84齿轮2da16=d16+2ha16cos16=81.5414齿根圆直径齿轮1df15=d15-2hf15cos15=51.19齿轮2df16=d16-2hf16cos16=73.7515当量齿数齿轮1zv15zv15=z15cos15=23.53齿轮2zv16zv16=z16cos16=44.06当量齿轮齿顶圆压力角齿轮1va15=arccos(mzv15cos/(mzv15+2ha15)=30.00齿轮2va16=arccos(mzv16cos/(mzv16+2ha16)=25.9916重合度=zv15tanva15-tan+zv16tanva16-tan2=1.675 实际转速
