机械原理课程设计 压床齿轮机构设计

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 '、

2

d '，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=z

2/z

1

a'=[1/2*m*(z1+z2)*1/5+1]*5 α'=arccos(a*cosα/a')

d1=m z1d2=m z2

d b1=d1*cosαd b2=d2*cosαd a1=[z1+2(ha*+x1)]*m

d a2=[z2+2(ha*+x2)]*m

d f1=[z1-2(ha*+x1+c*)]*m

d f2=[z2-2(ha*+x2+c*)]*m

d i1=d1cosα/cosα'

d i2=d

2

cosα/cosα'

S1=1/2πm+2x1mtgα

S2=1/2πm+2x2mtgα

㈡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*/α

sin2

②不根切最小变位系数

X min1=ha*(Z min-z1)Z min

X min2=ha*(Z min-z2)Z min

⑵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 i1

θ2=tg(arccos d b2/d i2)-arccos d b2/d i2

4.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 3.14

main()

{ 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);