变位齿轮机构设计

机械原理课程设计

编程说明书

设计题目：变位齿轮机构设计]

目录

1.设计任务及要求……………………………………

2.数学模型的建立……………………………………

3.程序框图……………………………………………

4.程序清单及运行结果………………………………5．设计总结……………………………………………

6.参考文献…………………………………………

1.设计任务及要求

已知:齿轮为正常齿制，工

Z1=17,Z2=55,m=10mm,分度圆压力角

α=20º作情况位闭式传动。

要求：

1) 选择变位系数21x x 、。

2) 计算该对齿轮传动的各部分尺寸。 3) 以2号图纸绘制齿轮传动的啮合图。

2.数学模型

1齿轮基本参数： 注：下列尺寸单位为mm 模数： m=10

齿数： 1z =17 2z =55 压力角： 20=α 齿顶高系数： 0.1=*a h 齿根高系数： 25.0=*c 传动比： 12/z z i =

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 = αcos 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 += 2222a a h d d += 齿根圆直径； 1112f f h d d -= 2222f f h d d -=

节圆直径： αα

'

='cos cos 1

1d d αα'

='cos cos 22d d

2中心距a '：2

)(21z z m a +⨯= ； a '=（a/5+1）⨯5；

3啮合角α'： ；)cos(2)()cos(21ααα⨯'

⨯+='z z m

实αααinv z z x x inv +++=')/()(tan 22121； 4分配变位系数21x x 、； 17sin 22min

≈=*

α

a

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

；min 2min min 2/)(z z z h x a -=*

；

；α

αα

tan 2)

)((2121z z inv inv x x +-'=+

5中心距变动系数 y=(a a -')/m ；

6 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

7齿距： m p π= 8节圆齿距： αα'

='cos cos p p

9基圆齿距： απcos m p b =

10齿顶圆齿厚： )(2111

111ααinv inv r r r s s a a a a --=

)(2222

2

22ααinv inv r r r s s a a a a --= 一般取25.0≥a s

3.程序框图输入m αz1z2h a*c*

计算a a' y σd1d2d b1d b2'd1d'2计算X min1X min2

Y x1﹤X min1x2﹤X min2

N

计算σh a1h a2h f1h f2d a1d a2

s1s2s b1s b2s a1s a2θ1θ2p p'b p

Y

s a﹤0.25m N

计算ε

Y

ε﹤1.2

N

计算σh a1h a2h f1h f2d a1

d a2s1s2s b1s b2s a1s a2θ1θ2

输出计算结果

4．清单及运行结果（2）程序清单

#include"math.h"

#include"stdio.h"

#define z1 17.0

#define z2 55.0

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

#define m 10 /*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);