机械原理课程设计 压床齿轮机构设计
机械原理课程设计——压床机构设计
目录一压床机构设计要求 (2)1.压床机构简介 (2)2.设计内容 (2)3.设计数据 (3)二机械机构简图 (4)三机构速度运动分析 (6)四加速度分析 (8)五机构动态静力分析 (10)六计算各运动服的反作用力 (11)1对构件5受力分析 (11)2对构件2受力分析 (12)3对构件3受力分析 (13)4曲柄的力矩 (14)七凸轮结构设计 (14)八齿轮结构设计 (16)一压床机构设计要求1.压床机构简介图9—6所示为压床机构简图。
其中，六杆机构ABCDEF为其主体机构，电动机经联轴器带动减速器的三对齿轮z1-z2、z3-z4、z5-z6将转速降低，然后带动曲柄1转动，六杆机构使滑块5克服阻力Fr而运动。
为了减小主轴的速度波动，在曲轴A上装有飞轮，在曲柄轴的另一端装有供润滑连杆机构各运动副用的油泵凸轮。
2.设计内容（1）机构的设计及运动分折已知：中心距x1、x2、y, 构件3的上、下极限角，滑块的冲程H，比值CE／CD、EF／DE，各构件质心S的位置，曲柄转速n1。
要求：设计连杆机构 , 作机构运动简图、机构1～2个位置的速度多边形和加速度多边形、滑块的运动线图。
以上内容与后面的动态静力分析一起画在l号图纸上。
（2）机构的动态静力分析已知：各构件的重量G及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄1和连杆4的重力和转动惯量（略去不计)，阻力线图(图9—7)以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。
要求：确定机构一个位置的各运动副中的反作用力及加于曲柄上的平衡力矩。
作图部分亦画在运动分析的图样上。
（3）凸轮机构构设计已知：从动件冲程H，许用压力角[α]．推程角δ。
，远休止角δı，回程角δ'，从动件的运动规律见表9-5，凸轮与曲柄共轴。
要求：按[α]确定凸轮机构的基本尺寸．求出理论廓线外凸曲线的最小曲率半径ρ。
选取滚子半径r，绘制凸轮实际廓线。
以上内容作在2号图纸上3.设计数据二机械机构简图(u L=0.002m/mm) 已知：X1＝70mm，（u v=0.002m/mm）X2＝200mm，Y＝310mm，ψ13＝60°，ψ113＝120°，H＝210mm，CE/CD=1/2, EF/DE=1/2, BS2/BC=1/2, DS3/DE=1/2。
机械原理课程设计压床机构分析 设计说明书
尺寸标注：准确、清晰、完 整
装配关系：明确各部件之间 的装配关系，如螺栓、螺母、
轴承等
安全要求：考虑安全因素， 如防护罩、安全开关等
设计说明：对设计进行说明， 如设计思路、设计目的、设 计特点等
设计图纸的说明及标注
设计图纸包括：机构图、零件图、装配图等 机构图：表示机构各部分之间的相对位置和运动关系 零件图：表示零件的形状、尺寸、材料、加工方法等 装配图：表示各零件之间的装配关系和连接方式 标注：包括尺寸、公差、技术要求等，用于指导生产和检验
设计图纸的审核与修改
审核标准：是否符合设计要求，是否满足使用需求 审核内容：图纸的完整性、准确性、清晰度、规范性 修改建议：根据审核结果，提出修改意见和建议 修改流程：根据修改建议，进行图纸的修改和完善 审核确认：修改后的图纸再次进行审核，确认无误后提交使用
07 总结与展望
总结本次设计的主要内容与成果
压床机构的基本组成
压床机构主要由压床、压板、压杆、弹簧、螺栓等部件组成。
压床机构通过压床、压板、压杆等部件的配合，实现对工件的压紧和松 开。 弹簧和螺栓等部件用于调节压床机构的压力和行程，保证压床机构能够 稳定、准确地工作。
压床机构还配有安全装置，如限位开关、安全阀等，以确保操作安全。
03 压床机构的工作原理
压床机构的优化方法
提高压床机构的稳 定性：通过优化设 计，提高压床机构 的稳定性，减少振 动和噪音。
提高压床机构的效 率：通过优化设计， 提高压床机构的工 作效率，减少能耗。
提高压床机构的精 度：通过优化设计 ，提高压床机构的 精度，减少误差。
提高压床机构的安 全性：通过优化设 计，提高压床机构 的安全性，减少事 故发生。
机械原理课程设计----压床机构
03
优点：
载荷能力强、适用范围广、可扩展性强
各优缺点分析方案
优点：
该机构能够完成压床所需要的工序，且在普通
四杆机构的基础上添加了一个固定杆件，并通
过杆件将冲头移动夫设置成不需要机架，大大
提高了机械的传动效率，机构更加稳定
缺点:
缺点：杆件
运动工程压
力角较大，
实际பைடு நூலகம்功较
小
04
各优缺点分析方案
●
柄轴上装有大齿轮6 并起飞轮的
作用。在曲柄轴的另一端装有油
泵凸轮，驱动油泵向连杆机构的
供油。
压床机构设计数据
压床机构简介
02
创新方案介绍
各方案优缺点分析
优点:该机构在设计上不存在影响机构运动的死角,机构在运转工
程中不会因为机构本身的问题而突然停下来。机构使用凸轮和连
杆机构，设计简单，维修、检测都很方便。该机构使用的连杆和
3.计算方法差异：图解法通常是通过几何关系和运动学原理进行计算，而软件进行运动
仿真分析时，可能采用了更为复杂的数值计算方法，例如有限元法、牛顿-欧拉法等。
这些计算方法的差异可能导致图解法和仿真分析得出的数据存在一定的差异。
4.模型精度：软件进行运动仿真分析时，需要建立模型来描述系统的运动规律。模型的
精度和准确性会直接影响仿真分析的结果。如果模型的参数、约束条件等设置不准确，
或者模型本身存在一定的误差，那么得出的数据与实际情况可能存在偏差。
我的收获
◂ 创新设计的能力
◂ 团队合作的能力
◂ 查阅资料的能力
◂ 短时间内解决问题的能力
◂ 自主学习的能力
后记
THANKS!
1、采用曲柄摇杆结构，制造工艺简单，
机械原理课程设计之压床机构
机械原理课程设计说明书设计题目：学院：班级：设计者：学号：指导老师：目录一、机构简介与设计数据.机构简介图示为压床机构简图，其中六杆机构为主体机构。
图中电动机经联轴器带动三对齿轮将转速降低，然后带动曲柄1转动，再经六杆机构使滑块5克服工作阻力rF而运动。
为了减少主轴的速度波动，在曲柄轴A 上装有大齿轮6z并起飞轮的作用。
在曲柄轴的另一端装有油泵凸轮，驱动油泵向连杆机构的供油。
（a）压床机构及传动系统机构的动态静力分析已知：各构件的重量G及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄1和连杆4的重力和转动惯量（略去不计)，阻力线图(图9—7)以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。
要求：确定机构一个位置的各运动副中的反作用力及加于曲柄上的平衡力矩。
作图部分亦画在运动分析的图样上。
凸轮机构构设计已知：从动件冲程H，许用压力角[α]．推程角δ。
，远休止角δ，回程角δ'，从动件的运动规律见表9-5，凸轮与曲柄共轴。
要求：按[α]确定凸轮机构的基本尺寸．求出理论廓线外凸曲线的最小曲率半径ρ。
选取滚子半径r，绘制凸轮实际廓线。
以上内容作在2号图纸上.设计数据设计内容连杆机构的设计及运动分析符号单位mm 度mm r/min数据I 50 140 220 60 1201501/2 1/4 100 1/2 1/2 II 60 170 260 60 1201801/2 1/4 90 1/2 1/2 III 70 200 310 60 120 210 1/2 1/4 90 1/2 1/2 连杆机构的动态静力分析及飞轮转动惯量的确定[δ] G2 G3 G5N1/30 660 440 300 4000 1/30 1060 720 550 7000 1/30 1600 1040 840 11000凸轮机构设计［a］ΦΦS Φˊ0mm 016 120 40 80 20 7518 130 38 75 20 9018 135 42 65 20 75二、压床机构的设计.传动方案设计2.1.1.基于摆杆的传动方案2.1.2.六杆机构A 2.1.3.六杆机构B 优点：结构紧凑，在Ｃ点处，力的方向与速度方向相同，所以传动角90γ=︒，传动效果最好；满足急回运动要求；缺点：有死点，造成运动的不确定，需要加飞轮，用惯性通过；优点：能满足要求，以小的力获得很好的效果；缺点：结构过于分散：综合分析：以上三个方案，各有千秋，为了保证传动的准确性，并且以满足要求为目的，我们选择方案三。
机械原理课程设计 压床设计
机械原理课程设计说明书设计题目：压床机构设计学院：机械工程学院班级：设计者：同组人：指导老师：2012年6月24号一、机构简介 (2)1.压床机构简介 (2)2.设计内容 (3)（1）机构的设计及运动分折 (3)（2）凸轮机构构设计 (3)二、执行机构的选择 (4)方案一 (4)（1）运动分析 (4)（2）工作性能 (4)（3）机构优、缺点 (5)方案二 (5)（1）运动分析 (5)（2）工作性能 (6)（3）机构优、缺点 (6)方案三 (6)（1）运动分析 (7)（2）工作性能 (7)（3）机构优、缺点 (7)选择方案 (7)三、主要机构设计 (8)1、连杆机构的设计 (8)2、凸轮机构设计 (8)四、机构运动分析 (13)五、原动件原则 (16)六、传动机构的选择 (16)七、运动循环图 (18)八、心得体会 (19)九、参考文献 (20)一、机构简介1.压床机构简介压床机械是被应用广泛的锻压设备它是由六杆机构中的冲头（滑块）向下运动来冲压机械零件的。
其执行机构主要由连杆机构和凸轮机构组成。
图1为压床机械传动系统示意图。
电动机经联轴器带动三级齿轮减速传动装置后，带动冲床执行机构（六杆机构，见图2）的曲柄转动，曲柄通过连杆，摇杆带动冲头（滑块）上下往复运动，实现冲压零件。
在曲柄轴的另一端，装有供润滑连杆机构各运动副的油泵凸轮机构。
2.设计内容（1）机构的设计及运动分折已知：中心距x1、x2、y, 构件4 的上、下极限角，滑块的冲程H，比值CB／BO4、CD／CO4，各构件质心S 的位置，曲柄转速n1。
要求：将连杆机构放在直角坐标系下，编制程序，并画出运动曲线，打印上述各曲线图。
（2）机构的动态静力分析已知：各构件的重量G 及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄2 和连杆5的重力和转动惯量略去不计)，阻力线图(图9—7)以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。
要求：通过建立机构仿真模型，并给系统加力，编制程序求出外力，并作曲线，求出最大平衡力矩和功率。
机械原理压床机构课程设计
机械原理压床机构课程设计一、引言机械压床是一种常见的金属加工设备，广泛应用于工业生产中。
机械压床的核心组成部分是压床机构，它通过机械原理实现对工件的加工压制。
本文将对机械原理压床机构进行课程设计，通过对机械原理的应用以及压床机构的设计，实现对工件的精确加工。
二、机械原理在压床机构中的应用1.杠杆原理机械压床中常用的杠杆原理是通过杠杆的杠杆比来实现对工件的压制。
杠杆原理是基于力的平衡条件，根据力的平衡方程可以得到压床的设计参数。
通过合理选择杠杆的长度和角度，可以实现不同大小的力对工件的施加。
2.滑块与曲柄机构滑块与曲柄机构是一种常见的压床机构，通过曲柄的旋转带动滑块上下运动，从而实现对工件的压制。
这种机构利用了曲柄的旋转运动转化为滑块的直线运动，使得压床的压制效果更加稳定和精确。
3.齿轮传动齿轮传动是一种常见的机械传动方式，广泛应用于机械压床中。
通过合理选择齿轮的齿数和模数，可以实现不同的传动比例，从而调节压床的工作速度和力度。
齿轮传动在机械压床中起到了重要的作用，使得压床机构的工作更加稳定和可靠。
三、机械原理压床机构的设计1.机械压床的结构设计机械压床的结构设计应考虑到工作台面的稳定性和工作台的移动性。
一般情况下，机械压床的结构包括机床床身、工作台、滑块等部分。
机床床身应具有足够的刚性和稳定性，以保证压床机构的精确加工。
工作台应具备足够的移动性，以适应不同尺寸的工件加工需求。
2.机械压床的动力系统设计机械压床的动力系统设计应考虑到工件加工的力度和速度。
一般情况下，机械压床的动力系统包括电机、离合器、齿轮传动等部分。
电机提供动力，离合器控制电机的启停，齿轮传动调节压床的工作速度和力度。
3.机械压床的控制系统设计机械压床的控制系统设计应考虑到工件加工的精度和自动化程度。
一般情况下，机械压床的控制系统包括控制柜、按钮、传感器等部分。
控制柜集成了机械压床的各个控制元件，按钮用于操作控制柜，传感器用于监测工件的加工状态。
课程设计--压床齿轮机构设计
printf("y=%5.3lf \n",y);
d5=m*z5;
d6=m*z6;
printf("d5=%5.3lf,d6=%5.3lf (mm)\n",d5,d6);
db5=m*z5*cos(t);
db6=m*z6*cos(t);
printf("db5=%5.3lf,db6=%5.3lf (mm)\n",db5,db6);
d5=66.000,d6=192.000 (mm)
db5=62.024,db6=180.433 (mm)
di5=66.512,di6=193.488 (mm)
p=18.840,p1=18.986,pb=17.705
p=18.840,p1=18.986,pb=17.705
x5=0.393,x6=-0.222 (mm)
cgm=0.005
ha5=8.329,ha6=4.642 (mm)
hf5=5.142,hf6=8.829 (mm)
da5=82.658,da6=201.285 (mm)
df5=55.715,df6=174.342 (mm)
int j,i;
a=m*(z5+z6)/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=z6/z5;
printf("\n cdb=%5.3f \n",cdb);
机械原理课程设计之压床设计
目录一、压床机构简介----------------------------------------------------------3二、设计内容---------------------------------------------------------------4三、连杆机构设计及运动分析1．连杆机构简图-----------------------------------------------------5 2．计算连杆长度尺寸-----------------------------------------------6 3．运动速度分析-----------------------------------------------------8 4．运动加速度分析------------------------------------------------10四、凸轮机构设计1. 凸轮参数计算-------------------------------------------------122. 绘制凸轮运动线图---------------------------------------------14五、齿轮机构设计1. 齿轮参数计算---------------------------------------------------152. 绘制齿轮啮合图------------------------------------------------16六、课程设计总结--------------------------------------------------------18七、参考文献--------------------------------------------------------------19一、压床机构简介压床机构是由六杆机构中的冲头（滑块）向下运动克服阻力来冲压机械零件的。
机械原理课程设计——压床
目录一. 设计要求-------------------------------------------------------31. 压床机构简介---------------------------------------------------32. 设计内容--------------------------------------------------------3(1) 机构的设计及运动分折----------------------------------------3(2) 机构的动态静力分析-------------------------------------------3 (4) 凸轮机构设计---------------------------------------------------3 二．压床机构的设计: -------------------------------------------- 41. 连杆机构的设计及运动分析------------------------------- 4(1) 作机构运动简图--------------------------------------------- 4(2) 长度计算----------------------------------------------------- 4(3) 机构运动速度分析------------------------------------------- 5(4) 机构运动加速度分析----------------------------------------6(5) 机构动态静力分析-------------------------------------------8三．凸轮机构设计-------------------------------------------------11 四．飞轮机构设计-------------------------------------------------12 五．齿轮机构设计-------------------------------------------------13 六．心得体会-------------------------------------------------------14 七、参考文献-----------------------------------------------------14一、压床机构设计要求1.压床机构简介图9—6所示为压床机构简图。
机械原理课程设计之压床机构
as3 ua p' s3' =×= 3.406m/s2
aF ua p' f ' =×= 5.1768m/s2
2
aCt B lCB
==10.986
m/s2
（逆时针）
3
aCt D lCD
==45.408
m/s2
（顺时针）
项目
数值 单位
m/s 2
rad/s 2
. 机构动态静力分析
G2
G3
G5
Frmax
a a a a
n EF
w42 lEF =×=0.088m/s2
n
t
ac =
CD+
CD=
B+
at CB
an
+ CB
大小： √
√
√
方向： C→D ⊥CD B→A ⊥BC C→B
选取比例尺μa=(m/s2)/mm,作加速度多边形图
ac ua p'c' =×=4.5412m/s2
aE ua p'e' =×=6.8116m/s2
aCt B ua b'c' =×=2.452 m/s2
aCt D ua n'c' =×=4.5408 m/s2
a a a a F =
n
t
E+
+ FE
FE
大小： √
√
方向： √
↑ F→E ⊥FE
aF ua p' f ' =×=5.1768 m/s2
as2 ua p' s2' =×=4.8388m/s2
Js2
Js3
方案 I
机械原理课程设计压床机构设计说明书
机械原理课程设计压床机构设计说明书一、设计背景和目标（此处介绍设计背景和目标，包括压床机构设计的背景和意义，以及设计目标和要求）二、机械压床的原理和分类（此处介绍机械压床的原理和分类，包括压床的工作原理、结构组成和分类）2.1 压床的工作原理（此处详细介绍压床的工作原理）2.2 压床的结构组成（此处详细介绍压床的结构组成，包括床身、滑块、传动装置等）2.3 压床的分类（此处详细介绍压床的分类，包括单柱压床、四柱压床、冲压机等）三、压床机构设计方案（此处介绍压床机构的设计方案，包括压床机构的整体设计思路和设计过程）3.1 压床机构的整体设计思路（此处详细介绍压床机构的整体设计思路，包括采用的设计方法和设计原则）3.2 压床机构的设计过程（此处详细介绍压床机构的设计过程，包括初步设计、详细设计和优化设计等）四、压床机构的设计计算（此处进行压床机构的设计计算，包括强度计算、刚度计算、传动计算等）4.1 压床机构的强度计算（此处详细介绍压床机构的强度计算，包括应力、变形和疲劳寿命等计算）4.2 压床机构的刚度计算（此处详细介绍压床机构的刚度计算，包括刚度、自由度和振动等计算）4.3 压床机构的传动计算（此处详细介绍压床机构的传动计算，包括传动比、轴承选取和齿轮传动等计算）五、压床机构的零部件设计（此处进行压床机构的零部件设计，包括床身、滑块、传动装置等）5.1 床身设计（此处详细介绍床身的设计，包括结构设计和材料选取等）5.2 滑块设计（此处详细介绍滑块的设计，包括结构设计和滑动副选取等）5.3 传动装置设计（此处详细介绍传动装置的设计，包括传动方式和传动零件选取等）六、压床机构的装配与调试（此处介绍压床机构的装配过程和调试方法等）七、设计的评价与展望（此处对设计进行评价和展望，包括设计的优点和不足，以及未来可能的改进方向）附件：（此处本文档所涉及的附件，如设计图纸、计算表格等）法律名词及注释：（此处本文涉及的法律名词及其注释，以便读者了解相关法律知识）。
机械原理课程设计压床机构分析 设计说明书
机械原理课程设计压床机构分析设计说明书机械原理课程设计压床机构分析设计说明书一、设计目标和背景1.1 设计目标本次课程设计旨在通过对压床机构的分析和设计，掌握机械原理相关知识，培养学生解决实际问题的能力。
1.2 设计背景随着工业智能化的不断发展，压床在工业生产中扮演着重要的角色。
因此，对压床机构进行分析和设计的研究具有重要的意义。
二、压床机构简介2.1 压床机构定义压床机构是一种常用的机械设备，主要用于对板材等工件进行压制加工，广泛应用于金属加工、汽车零部件制造等领域。
2.2 压床机构原理压床机构通过电机驱动、传动装置、曲柄连杆机构等，将动力传递给压头，实现对工件的压制加工。
三、压床机构分析3.1 压床机构运动分析3.1.1 机构运动分析方法3.1.2 压床机构运动参数计算3.1.3 运动轨迹分析3.2 压床机构强度分析3.2.1 结构强度计算3.2.2 关键零部件强度计算四、压床机构设计4.1 设计方案选择4.1.1 机械结构方案比较4.1.2 动力传动方案选择4.2 压床机构零部件设计4.2.1 曲柄连杆机构设计4.2.2 传动装置设计4.2.3 压头设计五、附件本文档所涉及的附件包括设计图纸、计算表格和相关文献资料。
请参考附件。
六、法律名词及注释6.1 民事法律名词- 设计：根据规定，发明创造或培育具备实施能力的产物、计划、图纸、数据等媒体，以及有关技术方法、制造过程等文档的创立行为。
- 专利：专利权人对其发明创造享有的法定专有权利。
6.2 知识产权法律名词- 专有技术：指由法律规定保护的技术，包括发明、实用新型和外观设计。
- 著作权：指作者对其创造的文学、艺术和科学作品享有的权利。
七、全文结束。
机械原理课程设计之压床机构
机械原理课程设计说明书设计题目:学院：班级：设计者：学号：指导老师:目录 ....................................一、机构简介与设计数据 ........................... 机构简介..............................机构的动态静力分析..........................凸轮机构构设计............................. 设计数据..............................二、压床机构的设计 ............................. 传动方案设计.............................基于摆杆的传动方案........................六杆机构 A ..................................................六杆机构 B ................................................... 确定传动机构各杆的长度.......................三. 传动机构运动分析 ........................... 速度分析............................... 加速度分析.............................. 机构动态静力分析............................ 基于soildworks 环境下受力模拟分析：.................四、凸轮机构设计 ............................五、齿轮设计 ................................ 全部原始数据.............................. 设计方法及原理............................ 设计及计算过程........................... 参考文献.................................亠、机构简介与设计数据.机构简介图示为压床机构简图，其中六杆机构为主体机构。
压床齿轮机构设计
1. 设计任务及要求已知:齿轮Z511，Z632,分度圆压力角20°，模数m 6，齿轮为正常齿制，工作情况位开式传动，齿轮Z6与曲柄共轴要求:1）用C语言编写程序计算A. 中心距a（圆整尾数为5或0或双数）；B. 啮合角；C. 按小轮不发生根切为原则分配变位系数X5、X6 ；D. 计算基圆直径d b5、d b6，分度圆直径d5、d6,节圆直径d 5、d6,分度圆齿厚S5、S，基圆齿厚S b5、S b6，齿顶圆齿厚S a5、S a6, 节圆展角；E.重合度；2）计算出齿形曲线，在2号图纸上绘制齿轮传动的啮合图3）编写出计算说明书。
2. 数学模型1）2) 实际中心距a的确定：a(z5 z6)m2/；a = (a/5+1)3)/啮合角cos( /)m( z5 z6) cos()；2inv2tan (X5 X6)/(Z5 26)inv；4）按小轮不发生根切为原则分配变位系数X5、X6 ；Z mi n=2ha*/sinX5 min h a (Z min(inv X5 X6 Z5)/ Z min ；X0min/ .inv)(Z5 Z e).h a (Z min Z ) /Z min ；5)齿轮基本参数注：下列尺寸单位为mm 模数：m=6压力角：o20齿数：Z5=11 Z6=32齿顶咼系数：*h a「0齿根高系数：c* 0.25分度圆分离系数：y 1(z5 Z6)(C0S1)COS g齿顶咼变动系数：X5^X6 y分度圆直径；d5 m Z5 d6 m z 基圆直径；d b5 m ZCOSd b6 m Z6COS齿顶咼：*h a5 m(h a X5 ) h a6 % X6 )齿根高：*h f5 m(h a *C X5)*h f6 m(h a *C X6)齿顶圆直径：d a5 d5 2h a5d a6 d6 2h a6 齿根圆直径；d f5 d5 2h f5d f6 d62h f6节圆直径：d5 d5COS1 COS g7)S b5S^^ 2rb5inv cos d bJ d asinv；「5S b6S6fJb6 2"invCOSd b6'da6inv；「66) 1重合度：〒吃伽 a5tan )Z 6(tan a 6tan )]1 1a5 cos (d b5/d a5)a6COS (d b6/d a6),o20一般情况应保证1.2齿距: 节圆齿距： 基圆齿距； 分度圆齿厚: cos d6 d6cos aP= m1p cos p -cos a PbpcosS 51 —m22x 5mtan S6 1 —m 2 2 x 6 mtan节圆展角: 5 tanCOS d b5 d 56tan COS d b6 d 6cos d b5d 5 ；cos d b6d 6 ；基圆齿厚:齿顶厚：$52r a5(i nva5inv ) r53 牛60nv a6 )r6一般取$ 0.257)3. 程序框图输入m Z5Z6h a C计算a a y d5 d6 d b5 d b6 d6 p p i P b 计算X5min X6min4 •程序清单及运行结果(1)程序清单#in clude"math.h" #in clude"stdio.h" #defi ne z5 11.0 #define z6 32.0 #define t 20*3.14/180 /*yalijiao,unit:rad*/#defi ne m 6 /*moshu*/ #defi ne hax 1.0 #defi ne cx 0.25 #define Zmin 17.0 #defi ne pi 3.14 mai n() { int a,ai; double ti;/*ni ehejiao*/ /*jiyua nzhij in g*/ /*fe nduyua nzhij in g*/ /*chidi nggao*/ /*chige ngao*/ /*chige nyuan zhij ing*/ /*jieyua nzhiji ng*//*chidi ngyua nzhij in g*//*chiju*/ /*jieyua nchiju*/ /*jiyua nchiju*/ /*chihou*/double x5,x6,xh; double db5,db6; double d5,d6; double ha5,ha6; double hf5,hf6; double df5,df6; double di5,di6; double da5,da6; double p; double p1; double pb; double S5,S6;double Sb5,Sb6;/*jiyua nchihou*//*ch on ghedu*/double y,Xmi n5,Xmi n6; /*y shife nlixishu*/ double cdb;/*chidi ngaobia ndon gxishu*/ int j,i;a=m*(z5+z6)/2; prin tf("a=%d\n",a);i=a/5; ai=(i+1)*5; prin tf("ai=%d(mm)\n",ai);ti=acos(a*cos(t)/ai); prin tf("ti=%4.3f(rad)\n",ti);cdb=z6/z5;prin tf("\n cdb=%5.3f\n",cdb);y=0.5*(z5+z6)*(cos(t)/cos(ti)-1); prin tf("y=%5.3lf\n ”,y);d5=m*z5; d6=m*z6;prin tf("d5=%5.3lf,d6=%5.3lf(mm)\n",d5,d6);db5=m*z5*cos(t); db6=m*z6*cos(t);double Sa5,Sa6;/*chid inghou*/double o5,o6; /*jieyua nzhanjiao*/ double e; double cgm;prin tf("db5=%5.3lf,db6=%5.3lf di5=d5*cos(t)/cos(ti); di6=d6*cos(t)/cos(ti); prin tf("di5=%5.3lf,di6=%5.3lf(mm)\n ”,di5,di6);p=m*pi;p 仁 p*cos(t)/cos(ti); pb=pi*m*cos(t);prin tf("p=%5.3lf,p 1=%5.3lf,pb=%5.3lf\n ",p,p1,pb);Xmi n5=hax*(Zmi n-z5)/Zmi n; prin tf("Xmi n5=%3.4lf Xmi n6=hax*(Zmi n-z6)/Zmi n;prin tf("Xmi n6=%3.4lfxh=0.5*(ta n(ti)-ti-(ta n( t)-t))*(z5+z6)/ta n( t); prin tf("xh=x5+x6=%5.3f\n ”,xh);for(j=0;j<10;j++) { x5=Xmi n5+0.04*j; x6=xh-x5;if(x6<Xmi n6)break;cgm=x5+x6_y;ha5=m*(hax+x5-cgm); ha6=m*(hax+x6-cgm);hf5=(hax+cx-x5)*m; hf6=(hax+cx-x6)*m;(mm)\n",db5,db6);(mm)\n\n ",Xmi n5);(mm)\n\n ”,Xmida5=d5+2*ha5;da6=d6+2*ha6;df5=d5-2*hf5;df6=d6-2*hf6;S5=0.5*pi*m+2*x5*m*ta n( t);S6=0.5*pi*m+2*x6*m*ta n( t);Sb5=S5*db5/d5-db5*(ta n(acos(db5/db5))-acos(db5/db5)-(ta n( t)-t));Sb6=S6*db6/d6-db6*(ta n(acos(db6/db6))-acos(db6/db6)-(ta n( t)-t));Sa5=S5*da5/d5-da5*(ta n(acos(db5/da5))-acos(db5/da5)-(ta n( t)-t));Sa6=S6*db6/d6-da6*(ta n(acos(db6/da6))-acos(db6/da6)-(ta n( t)-t));o5=ta n( acos(db5/di5))-acos(db5/di5);o6=ta n(acos(db6/di6))-acos(db6/di6);e=(z5*(ta n(acos(db5/da5))-ta n( ti))+z6*(ta n( acos(db6/da6))-ta n(ti)))/(2*pi);if((S5>cx*m)&&(S6>cx*m)&&(Sb5>cx*m) &&(Sb6>cx*m)&&(Sa5>cx*m)&&(Sa6>cx*m)&&(e>1.2)){ printf("a=%d \n ",a);prin tf("ai=%d (mm)\n",ai);prin tf("ti=%4.3f (rad)\n",ti);prin tf("\n cdb=%5.3f \n",cdb);prin tf("y=%5.3lf \n ",y):xh=x5+x6=0.171 a=129 ai=130 (mm) ti=0.369 (rad)cdb=2.909 y=0.167 d5=66.000,d6=192.000 (mm)db5=62.024,db6=180.433 (mm) di5=66.512,di6=193.488 (mm) p=18.840,p1=18.986,pb=17.705 x5=0.353,x6=-0.182 (mm) cgm=0.005 ha5=8.089,ha6=4.882 (mm)hf5=5.382,hf6=8.589 (mm) da5=82.178,da6=201.765 (mm) df5=55.235,df6=174.822 (mm) S5=10.961,S6=8.628 (mm) Sb5=11.223,Sb6=10.793 (mm) Sa5=2.243,Sa6=3.758 (mm) o5=0.01778,o6=0.01778 (rad) e=1.421 a=129 ai=130 (mm) ti=0.369 (rad)cdb=2.909 y=0.167 d5=66.000,d6=192.000 (mm)db5=62.024,db6=180.433 (mm) di5=66.512,di6=193.488 (mm) p=18.840,p1=18.986,pb=17.705 x5=0.393,x6=-0.222 (mm) cgm=0.005 ha5=8.329,ha6=4.642 (mm)hf5=5.142,hf6=8.829 (mm) da5=82.658,da6=201.285 (mm) df5=55.715,df6=174.342 (mm) S5=11.135,S6=8.453 (mm) Sb5=11.387,Sb6=10.629 (mm) Sa5=2.053,Sa6=3.843 (mm) o5=0.01778,o6=0.01778 (rad) e=1.411 a=129ai=130 (mm) ti=0.369 (rad)cdb=2.909y=0.167d5=66.000,d6=192.000 (mm) db5=62.024,db6=180.433 (mm) di5=66.512,di6=193.488 (mm)p=18.840,p1=18.986,pb=17.705 x5=0.433,x6=-0.262 (mm)cgm=0.005 ha5=8.569,ha6=4.402 (mm) hf5=4.902,hf6=9.069 (mm) da5=83.138,da6=200.805 (mm) df5=56.195,df6=173.862 (mm) S5=11.310,S6=8.278 (mm) Sb5=11.551,Sb6=10.465 (mm) Sa5=1.858,Sa6=3.924 (mm) o5=0.01778,o6=0.01778 (rad) e=1.401a=129ai=130 (mm)ti=0.369 (rad)cdb=2.909y=0.167d5=66.000,d6=192.000 (mm) db5=62.024,db6=180.433 (mm) di5=66.512,di6=193.488 (mm)p=18.840,p1=18.986,pb=17.705 x5=0.473,x6=-0.302 (mm)cgm=0.005ha5=8.809,ha6=4.162 (mm) hf5=4.662,hf6=9.309 (mm) da5=83.618,da6=200.325 (mm)df5=56.675,df6=173.382 (mm)S5=11.485,S6=8.104 (mm)Sb5=11.716,Sb6=10.301 (mm)Sa5=1.658,Sa6=4.002 (mm) o5=0.01778,o6=0.01778 (rad) e=1.3905 •设计总结6 •参考文献1.《机械原理》孙陈作模，高等教育出版社，1995.8 桓、。
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齿轮 6Z 与曲柄共轴。
五、要求：1）用C 语言编写程序计算①中心距a '（圆整尾数为5或0或双数）； ②啮合角α'； ③ 按小轮不发生根切为原则分配变位系数1x 、2x ； ④计算基圆直径1b d 、2b d ，分度圆直径1d 、2d ，节圆直径1d '、2d '，分度圆齿厚1S 、2S ，基圆齿厚1b S 、2b S ，齿顶圆齿厚1a S 、2a S ，节圆展角θ；⑤重合度ε。
2）计算出齿形曲线，在2号图纸上绘制齿轮传动的啮合图。
3）编写出计算说明书。
指导教师：郝志勇 席本强开始日期： 2011年 6 月 26 日 完成日期：2011年 6 月30 日目录1.设计容及要求 (1)2.齿轮啮合原理图 (2)3.数学模型 (3)4.程序说明图 (5)5.程序列表及其运行结果 (6)6.设计总结 (14)7.参考文献 (15)1.设计容级要求齿轮的设计已知：齿数Z5、Z6，模数m,分度圆压力角α，齿数为正常齿制，工作情况为开式传动，轮齿Z6与曲柄共轴。
要求：1）用C语言编写程序计算①中心距a′(圆整尾数为5或0或双数)；②啮合角α′；③按小齿轮不发生根且为原则分配变为系数x1、x2;④计算基圆直径d b1、d b2，分度圆直径d1、d2,节圆直径d`1、d`2,分度圆齿厚s1、s2，基圆齿厚s b1、s b2,齿顶圆齿厚s a1、s a2,节圆展角ѳ；⑤重合度є；2）计算出齿形曲线，在2号图纸上绘制齿轮传动的啮合图。
⑶编写出计算说明书。
2.齿轮齿廓合原理图3.齿轮机构的数学模型㈠渐开线直齿圆柱齿轮基本公式i=z2/z1a'=[1/2*m*(z1+z2)*1/5+1]*5 α'=arccos(a*cosα/a')d1=m z1d2=m z2d b1=d1*cosαd b2=d2*cosαd a1=[z1+2(ha*+x1)]*md a2=[z2+2(ha*+x2)]*md f1=[z1-2(ha*+x1+c*)]*md f2=[z2-2(ha*+x2+c*)]*md i1=d1cosα/cosα'd i2=d2cosα/cosα'S1=1/2πm+2x1mtgαS2=1/2πm+2x2mtgα㈡齿轮副传动质量指标⑴齿轮是否根切①标准齿轮不根切的最小齿数Z min=2ha*/αsin2②不根切最小变位系数X min1=ha*(Z min-z1)Z minX min2=ha*(Z min-z2)Z min⑵重合度ε=1/2π[z1(tgα1a-tgα')+z2(tgα2a-tgα')]其中：α1a=arccos（d b1/d a1）α2a=arccos（d b2/d a2） cosα'=m(z1+z2)/2a'cosα一般情况应保证ε≥1.2。
⑶齿顶厚S a1=S1d a1/d1-d a1(invα1a-invα)S a2=S2d a2/d2-d a2(invα2a-invα)⑷基圆齿厚S b1=S1d b1/d1-d b1(invα1b- invα)S b2=S1d b2/d1-d b2(invα2b- invα)⑸展角θ1=tg(arccos d b1/d i1)-arccos d b1/d i1θ2=tg(arccos d b2/d i2)-arccos d b2/d i24.程序框图5.程序清单及运行结果⑴程序清单#include"math.h"#include"stdio.h"#define z5 10.0#define z6 35.0#define t 20*3.14/180 /*yalijiao,unit:rad*/ #define m 6 /*moshu*/#define hax 1.0#define cx 0.25#define Zmin 17.0#define pi 3.14main(){ int a,ai;double ti; /*niehejiao*/double x5,x6,xh;double db5,db6; /*jiyuanzhijing*/double d5,d6; /*fenduyuanzhijing*/ double ha5,ha6; /*chidinggao*/double hf5,hf6; /*chigengao*/double df5,df6; /*chigenyuanzhijing*/ double di5,di6; /*jieyuanzhijing*/double da5,da6; /*chidingyuanzhijing*/double S5,S6; /*chihou*/double Sb5,Sb6; /*jiyuanchihou*/double Sa5,Sa6; /*chidingyuanchihou*/double o5,o6; /*jieyuanzhanjiao*/double e; /*chonghedu*/double y; /*fenduyuanfenlixishu*/double Xmin5,Xmin6; /*zuixiaobianweixishu*/double cdm; /*chidinggaobiandongxishu*/ int j,i;a=m*(z5+z6)/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);y=0.5*(z5+z6)*(cos(t)/cos(ti)-1);printf("y=%5.3lf \n",y);d5=m*z5;d6=m*z6;printf("d5=%5.3lf,d6=%5.3lf (mm)\n",d5,d6);db5=m*z5*cos(t);db6=m*z6*cos(t);printf("db5=%5.3lf,db6=%5.3lf (mm)\n",db5,db6);di5=d5*cos(t)/cos(ti);di6=d6*cos(t)/cos(ti);printf("di5=%5.3lf,di6=%5.3lf (mm)\n",di5,di6);Xmin5=hax*(Zmin-z5)/Zmin; printf("Xmin5=%3.4lf (mm)\n\n",Xmin5);Xmin6=hax*(Zmin-z6)/Zmin; printf("Xmin6=%3.4lf (mm)\n\n",Xmin6);xh=0.5*(tan(ti)-ti-(tan(t)-t))*(z5+z6)/tan(t);printf("xh=x5+x6=%5.3f \n",xh);for(j=0;j<10;j++){ x5=Xmin5+0.04*j;x6=xh-x5;if(x6<Xmin6)break;cdm=x5+x6-y;ha5=m*(hax+x5-cdm);ha6=m*(hax+x6-cdm);hf5=(hax+cx-x5)*m;hf6=(hax+cx-x6)*m;da5=d5+2*ha5;da6=d6+2*ha6;df5=d5-2*hf5;df6=d6-2*hf6;S5=0.5*pi*m+2*x5*m*tan(t);S6=0.5*pi*m+2*x6*m*tan(t);Sb5=S5*db5/d5-db5*(tan(acos(db5/db5))-acos(db5/db5)-(tan(t) -t));Sb6=S6*db6/d6-db6*(tan(acos(db6/db6))-acos(db6/db6)-(tan(t) -t));Sa5=S5*da5/d5-da5*(tan(acos(db5/da5))-acos(db5/da5)-(tan(t) -t));Sa6=S6*db6/d6-da6*(tan(acos(db6/da6))-acos(db6/da6)-(tan(t) -t));o5=tan(acos(db5/di5))-acos(db5/di5);o6=tan(acos(db6/di6))-acos(db6/di6);e=(z5*(tan(acos(db5/da5))-tan(ti))+z6*(tan(acos(db6/da6))-t an(ti)))/(2*pi);if((S5>cx*m)&&(S6>cx*m)&&(Sb5>cx*m)&&(Sb6>cx*m)&&(Sa5>cx*m) &&(Sa6>cx*m)&&(e>1.2)){printf("x5=%5.3lf,x6=%5.3lf (mm)\n",x5,x6);printf("cdm=%5.3lf \n",cdm);printf("ha5=%5.3lf,ha6=%5.3lf (mm)\n",ha5,ha6);printf("hf5=%5.3lf,hf6=%5.3lf (mm)\n",hf5,hf6);printf("da5=%5.3lf,da6=%5.3lf (mm)\n",da5,da6);printf("df5=%5.3lf,df6=%5.3lf (mm)\n",df5,df6);printf("S5=%5.3lf,S6=%5.3lf (mm)\n",S5,S6);printf("Sb5=%5.3lf,Sb6=%5.3lf (mm)\n",Sb5,Sb6);printf("Sa5=%5.3lf,Sa6=%5.3lf (mm)\n",Sa5,Sa6);printf("o5=%6.5lf,o6=%6.5lf (rad)\n",o5,o6);printf("e=%5.31f \n",e);}}}⑵程序运行结果a=135ai=140 (mm)ti=0.437 (rad)y=0.833d5=60.000,d6=210.000 (mm)db5=56.385,db6=197.348 (mm)di5=62.222,di6=217.778 (mm)Xmin5=0.4118 (mm)Xmin6=-1.0588 (mm)xh=x5+x6=0.937x5=0.412,x6=0.526 (mm)cdm=0.104ha5=7.846,ha6=8.529 (mm)hf5=5.029,hf6=4.346 (mm)da5=75.693,da6=227.059 (mm) df5=49.941,df6=201.307 (mm) S5=11.217,S6=11.714 (mm)Sb5=11.381,Sb6=13.945 (mm)Sa5=2.772,Sa6=2.651 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad) e=1.000x5=0.452,x6=0.486 (mm)cdm=0.104ha5=8.086,ha6=8.289 (mm)hf5=4.789,hf6=4.586 (mm)da5=76.173,da6=226.579 (mm) df5=50.421,df6=200.827 (mm) S5=11.392,S6=11.540 (mm)Sb5=11.545,Sb6=13.781 (mm)Sa5=2.576,Sa6=2.777 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)x5=0.492,x6=0.446 (mm)cdm=0.104ha5=8.326,ha6=8.049 (mm)hf5=4.549,hf6=4.826 (mm)da5=76.653,da6=226.099 (mm) df5=50.901,df6=200.347 (mm) S5=11.567,S6=11.365 (mm)Sb5=11.709,Sb6=13.617 (mm)Sa5=2.375,Sa6=2.899 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad) e=1.000x5=0.532,x6=0.406 (mm)cdm=0.104ha5=8.566,ha6=7.809 (mm)hf5=4.309,hf6=5.066 (mm)da5=77.133,da6=225.619 (mm) df5=51.381,df6=199.867 (mm) S5=11.741,S6=11.191 (mm)Sb5=11.873,Sb6=13.453 (mm)Sa5=2.168,Sa6=3.018 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)x5=0.572,x6=0.366 (mm)cdm=0.104ha5=8.806,ha6=7.569 (mm)hf5=4.069,hf6=5.306 (mm)da5=77.613,da6=225.139 (mm) df5=51.861,df6=199.387 (mm) S5=11.916,S6=11.016 (mm)Sb5=12.037,Sb6=13.289 (mm)Sa5=1.955,Sa6=3.135 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad) e=1.000x5=0.612,x6=0.326 (mm)cdm=0.104ha5=9.046,ha6=7.329 (mm)hf5=3.829,hf6=5.546 (mm)da5=78.093,da6=224.659 (mm) df5=52.341,df6=198.907 (mm) S5=12.090,S6=10.841 (mm)Sb5=12.201,Sb6=13.125 (mm)Sa5=1.736,Sa6=3.248 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)x5=0.652,x6=0.286 (mm)cdm=0.104ha5=9.286,ha6=7.089 (mm)hf5=3.589,hf6=5.786 (mm)da5=78.573,da6=224.179 (mm)df5=52.821,df6=198.427 (mm)S5=12.265,S6=10.667 (mm)Sb5=12.365,Sb6=12.961 (mm)Sa5=1.511,Sa6=3.358 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)e=1.000Press any key to continue6.设计总结通过此段时间的课程设计，我懂得实践是检验真理的唯一标准，通过这次的机械原理课程设计，我把学过的理论知识结合了实践解决机械工程上的一些问题，提高我自己的创新能力。