_机械原理课程设计_插床齿轮机构的设计

机械原理课程设计任务书（十一）

姓名 专业 班级 学号

一、设计题目：插床齿轮机构的设计 二、系统简图：

三、工作条件

已知：齿数1Z 传动，齿轮与曲柄共轴。

四、原始数据

五、要求：

1）选择变位系数；

2）计算该对齿轮传动的各部分尺寸； 3）A2纸上画出三对齿啮合图； 4）编写说明书。 指导教师：

开始日期： 年 月 日 完成日期： 年 月 日

1数学模型

1中心距a '：

2)(21z z m a +⨯

= ；

a '=（a/5+1）⨯5；

2啮合角α'：

；)cos(2)

()cos(21ααα⨯'⨯+=

'z z m

实αααinv z z x x inv +++=')/()(tan 22121；

3分配变位系数2

1

x x 、；

17sin 22

min

≈=*

αa

h z

min 1min min 1/)(z z z h x a -=*

；

min 2min min 2/)(z z z h x a -=*

；

；

αααtan 2))((2121z z inv inv x x +-'=+

4齿轮基本参数：

（注：下列尺寸单位为mm ）

齿顶高系数：

0.1=*

a h

齿根高系数： 25.0=*

c

齿顶高变动系数： y x x -+=21σ

分度圆直径； 11mz d = 22mz d =

基圆直径； αcos 11mz d b = α

cos 22mz d b =

齿顶高： )(11σ-+=*

x h m h a a

)(22σ-+=*

x h m h a a 齿根高： )(11x c h m h a f -+=*

)

(22x c h m h a f -+=**

齿顶圆直径： 1112a a h d d += 2

22

2a a h d d +=

齿根圆直径； 1112f f h d d -= 2

222f f h d d -=

节圆直径： αα'='

cos cos 1

1d d

αα'='

cos cos 2

2d d

齿距： m p π= 节圆齿距： αα'='cos cos p

p

基圆齿距： α

πcos m p b =

中心距变动系数 y=(a a -')/m ； 分度圆齿厚：

απtan 22155m m x s +=

απtan 22166m m x s +=

5 重合度：

)]tan (tan )tan (tan [21

2211ααααπ

ε'-+'-=

a a z z

)/(cos 1111a b a d d -=α

)

/(cos 2212a b a d d -=α

一般情况应保证2.1≥ε

6齿顶圆齿厚：

)(2111

1

1

1ααinv inv r r r s s a a a a --=

)(2222

2

2

2ααinv inv r r r s s a a a a --=

一般取25

.0≥a s

7 展角：

'-'=1

1111arccos )tan(arccos

d d d d b b θ

'-'=2

2222arccos )tan(arccos

d d d d b b θ

2程序框图

3程序清单及运行结果

#include"math.h"

#include"stdio.h"

#define z1 13.0

#define z2 40.0

#define t 20*3.14/180 /*yalijiao,unit:rad*/

#define m 8 /*moshu*/

#define hax 1.0

#define cx 0.25

#define Zmin 17.0

#define pi 3.14

main( )

{ int a,ai; double ti; /*niehejiao*/

double x1,x2,xh;

double db1,db2; /*jiyuanzhijing*/

double d1,d2; /*fenduyuanzhijing*/ double ha1,ha2; /*chidinggao*/

double hf1,hf2; /*chigengao*/

double df1,df2; /*chigenyuanzhijing*/

double di1,di2; /*jieyuanzhijing*/

double da1,da2; /*chidingyuanzhijing*/ double p; /*chiju*/

double p1; /*jieyuanchiju*/

double 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;

printf("a=%d \n",a);

i=a/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;