齿轮传动设计

时间:2024-04-25 20:03:52 |  来源:ub8优游国标 

  5-1 齿轮机构中有:D 直齿圆柱齿轮机构;2)斜齿圆柱齿轮机构;3)圆柱齿轮齿条机构;4)直齿圆

  锥齿轮机构;5)曲齿圆锥齿轮机构,6〉蜗杆蜗轮机构。其中有多少种用于传递相交轴之间的运

  5-3 为了将r 轴的转动,按图示途径,经ⅠⅠ轴传给ⅠⅠⅠ轴(ⅠⅠⅠ轴轴线垂直于纸面),拟配

  (A) 圆柱齿轮机构→圆锥齿轮机构;(B )圆柱齿轮机构→ 蜗杆蜗轮机构;

  (B) 圆锥齿轮机构→ 蜗杆蜗轮机构;(D)蜗杆蜗轮机构→ 圆锥齿轮机构。

  5-4 与其他机构相比,齿轮机构有下列特点:1)瞬时传动比恒定,2)工作可靠,寿命长;3)效率

  高;4)制造和安装精度要求高;5)能适用于广泛的速度和功率;6)外观尺寸小。其中有几条优

  5-5 两齿轮的回转中心分别为O 1和O 2,角速度分别为ω1和ω2,为满足传动比i 12=ω1/ω2恒定,两

  轮的齿廓不论在何处接触,过接触点的公法线必须交于连心线上的哪-点? ( )

  (A)摆线; (B)变态摆线、中心距为a′的外啮合圆柱齿轮机构,主动轮节圆半径r 1′的计算式为哪一式?

  (D)同一基圆上的任意两条渐开线均为法向等距的曲线 渐开线齿廓上压力角为零的点在齿轮的什么四上? ( )

  5-12 一对渐开线齿廓在图示位置(Κ点)啮合,那么,两齿廓在Κ点的压力角αk1和αk2与节圆压力

  5-16 直齿圆柱齿轮中,具有标准模数和标准压力角的圆是什么圆? ( )

  5-I7 我国标准规定,渐开线齿轮的分度圆压力角(简称压力角)为多少? ( )

  5-22 已知齿轮分度圆半径为r,分度圆上的压力角为α,齿顶圆半径为a r 。那么,齿顶圆上的压力

  (D)满足(C)条件外,还要满足齿顶高*a h ,齿根高为(*a h +*C )m 。 5-25 正常齿制标准苴齿圆柱齿轮的全齿高等于9mm,则该齿轮的模数为多少? ( )

  5-26 正常齿制标准直齿圆柱外齿轮的齿顶圆直径为110mm ,齿数为20,则分度圆直径为多

  5-29 标准直齿圆柱外齿轮A 和B 的模数m 、压力角α及齿顶高系数*a h 相同,齿数a z>

  b z ,试比较它们的齿顶圆上的压力角aA α和aB α的大小? ( )

  5-31 测绘某标准直齿圆柱齿轮。测绘数据为:齿数z=36,齿顶圆直径d=379.64mm 。那么,该齿

  5-32 一对外啮合的大小齿轮,就渐开线齿廓的平直程度和齿顶圆上的压力角而言,下列哪个

  5-35 当齿轮的模数增大而其他参数不变时,就下列项目分析:1)分度圆直径,2)齿厚;3)渐开线)齿顶圆压力角。其中几项有变化? ( )

  5-36 当齿轮的齿数增多丽其他参数不变时,分析下列项目1)分度圆直径,2)齿厚,3)渐开线)齿顶圆压力角。其中哪几顶有变化? ( )

  5-37 标准直齿圆柱齿轮公法线长度的计算公式如下。那么,对齿数为27、模数为2mm 的标

  5-38 某工厂加工一个模数为20mm 的齿轮,为了检查齿轮尺寸是不是符合要求,加工时一般测量

  (C)分度圆弦齿厚; (D)公法线 为了使正常齿制标准直齿圆柱内齿轮的齿顶圆大于基圆,齿轮的齿数至少为多少? ( )

  5-40 齿数为⒛ 的正‖齿制标准直齿圆柱外齿轮,哪个特征圆的直径最小? ( )

  5-4I 两个标准直齿圆柱外齿轮的分度圆直径和齿顶圆直径分别相等,一个是短齿,一个是正

  常齿。那么,如下关于模数m 、齿数z 、齿根圆直径f d 和齿顶圆上渐开线曲率半径a ρ的论断

  5-42 压力角为20的齿轮,跨4齿测量的公法线齿测盘的公法线mm,该齿轮的模数为多少? ( )

  5-44 某人对直齿圆柱齿轮的正确啮合有下面四种论述:1)两齿轮只要齿距相同就能正确啮

  合;2)两齿轮的模数和压力角相同就能正确啮合;3)两齿轮的模数和压力角分别相同,才能正确

  啮合;4)两齿轮要正确啮合,它们的基圆齿距必须相等。其中有多少种论述是错误的? ( )

  5-45渐开线齿轮机构的啮合线与过节点的两节圆公切线的夹角称为什么角? ( ) (A )螺旋角;(B)压力角;(C)啮合角;(D)齿形角。

  5-49一对标准齿轮啮合传动,大小两轮的齿根圆齿厚相比较,结论是什么? ( ) (A)大齿轮的厚; (B)齿根圆齿厚相同;

  5-50齿轮机构安装中心距等于标准中心距时,节圆直径与分度圆直径相比较,结论是什么?

  5-53标准直齿圆柱齿轮机构的重合度ε值的范围是多少? ( ) (A)ε

  5-60某齿轮机构的重合度为1.65,这对齿轮在传动中的啮合情况将为下列中的哪种? ( )

  5-62某内啮合短齿制直齿圆柱标准齿轮机构的模数m=3mm,齿数z1=14,z2=44。那么,两齿

  5-63一对标准齿轮按安装中心距大于标准中心距安装。那么,与标准安装相比,某人得出

  如下结论:1) 节圆增大;2) 啮合角增大;3) 传动比增大;4)侧隙增大;5) 顶隙增

  5-64齿轮与齿条啮合传动时,不论安装距离有否变动,下列结论中哪一条不正确? ( )

  5-65用范成法加工标准齿轮时,根切现象发生在什么样的齿轮上? ( ) (A) 模数较大;(B) 模数较小;

  h=1、α=20°的直齿圆柱齿轮如下:1)铣刀加工的15齿标准齿轮;2)滚

  刀加工的17齿标准齿轮;3)滚刀加工的13齿标准齿轮;4)齿条插刀加工的14齿正变位

  齿轮(变位系数x=0.3)。其屮有根切现象的是哪个或哪两个内轮? ( )

  5-68 用齿条插刀加工标准直齿圆柱齿轮时,齿坯上与刀具中线相切的圆是什么圆? ( )

  5-69 一把m=2mm、α=20°、h*a=1的齿条刀具切制16齿标准直齿圆柱齿轮时,刀具中线

  5-70用范成法加工齿轮,为了使少于17齿的直齿圆柱齿轮不发生根切,下列哪一措施不起作用? ( ) (A) 采用断齿制;(B) 采用大模数;

  5-71变位齿轮与用同一滚刀加工出来的同齿数的标准齿轮就下列尺寸相比较:1) 分度圆直径;2) 齿厚;3) 齿顶高;4)齿根高;5) 公法线)基圆直径。有几项是相同的? ( ) 5-72某齿条型刀具(滚刀)模数为5mm,加工齿数为46的直齿圆柱齿轮。加工时,刀具中线mm,这样加工出来的齿轮分度圆直径为多少? ( ) (A) 230mm;(B) 232.5mm;(C ) 235mm;(D) 240mm。

  5-73齿轮泵采用齿数为10的一对直齿圆柱齿轮,为了尽最大可能避免根切,两个齿轮应是怎样的齿轮? ( ) (A) 正常齿标准齿轮;(B) 短齿制标准齿轮;

  5-74某直齿圆柱齿轮的模数为4mm,齿数为24,加工齿轮时,齿条刀具中线mm。那么加工出来的是什么齿轮? ( ) (A)不根切的标准齿轮;(B)不根切的负变位齿轮;

  5-75某一对直齿圆柱齿轮的模数m=5mm,齿数z1=18,z2=32,变位系数x1=0.2,x2=0.4,无侧隙安装,构成什么传动? ( ) (A) 标准齿轮传动;(B) 正角变位齿轮传动;

  5-76斜齿圆柱齿轮中按标准系列数值决定的是什么模数? ( ) (A) 端面模数;(B) 法向模数;

  (D)螺旋线 与直齿圆柱齿轮机构比较,斜齿圆柱齿轮机构的下列特点中哪一条不是优点? ( )

  5-79 与直齿圆柱齿轮机构比较,斜齿圆柱齿轮机构的重合度如何? ( )

  (C) 强度计算; (D) 计算公法线 在圆锥齿轮中没有下列哪种轮齿? ( )

  (A )齿面胶合 (B )齿面磨力粒磨损 (C )轮齿折断 (D )齿面点蚀

  5-88.设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时,一般小齿轮齿面硬度HBS1和大齿轮齿面硬度HBS2的关系是下列的哪一个?( ) (A )HBS1>

  HBS2 (B)HBS1

  5-93在加工变位齿轮时,是齿轮上的分度圆与齿条插刀上的节线相切作纯滚动,还是齿轮上的节圆与齿条插刀上的分度线为了使安装中心距大于标准中心距,可用以下三种方法:(1)应用渐开线)用变位修正的直齿轮传动;(3)用标准斜齿轮传动。试比较这三种方法的优劣. 5-95 对于双向传动的齿轮来说,齿面接触应力和齿根弯曲应力各属于什么循环特性?在作强度计算时应怎样考虑?

  5-100齿面接触疲劳强度与哪些参数有关?若接触强度不够时,采用什么措施提高接触强度?

  5-101齿面弯曲疲劳强度与哪些参数有关?若弯曲强度不够时,采用什么措施提高接触强度?

  5-102.齿轮传动的主要失效形式有哪些,引起这些失效的重要的因素是什么?

  5-104.有一标准渐开线直齿圆柱齿轮,已知:m=4,齿顶圆直径d a=88,

  试求:(1)齿数Z=?(2)分度圆直径d=?(3)齿全高h=?(4)基圆直径d b=?

  5-105.假定上述齿轮的宽度B=40mm,齿轮拟装在φ30mm的轴上,试画出该齿轮的结构图。

  5-107一渐开线㎜,求其齿廓曲线在分度圆及齿顶圆上的曲率半径及齿顶圆压力角。

  5-108一个标准渐开线直齿轮,当齿根圆和基圆重合时,齿数为多少?若齿数大于上述值时,齿根圆和基圆哪个大?

  5-109一对标准外啮合直齿圆柱齿轮传动,已知Z1=19,Z2=68,m=2㎜,,计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽。

  5-110上题中的齿轮传动,计算其标准安装时的中心距、小齿轮节圆半径及啮合角。若将中心距增大1㎜,再计算小齿轮的节圆半径、节圆上的齿厚、齿槽宽及啮合角。

  5-111在技术革新中,拟使用现有的两个标准直齿圆柱齿轮,已测得齿数Z1=22,Z2=98,小齿轮齿顶圆直径da=240㎜,大齿轮的全齿高h=22.5㎜,(因大齿轮太大不便测其齿顶圆直径),试判定这两个齿轮能否正确啮合传动?

  5-112标准直齿圆柱齿轮,测得跨两个齿的公法线㎜,跨三个齿的公法线㎜,求该齿轮的模数。

  5-113已知一对斜齿圆柱齿轮传动,,,㎜,,。试计算这对斜齿轮的主要几何尺寸。

  5-114在图示的直齿圆柱齿轮传动中,齿轮1为主动齿轮,齿轮2为中间齿轮,齿轮3为从动齿

  (1)啮合传动时,作用在各齿轮上的圆周力Ft和径向力Fr ,并将各力及齿轮转向标于图上;(2)说明中间齿轮2在啮合时的应力性质和强度计算时应注意的问题;

  (3)若把齿轮2作为主动齿轮,则在啮合传动时其应力性质有何变化,其强度计算与前面有何不同?

  5-115图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器,第一级斜齿轮的螺旋角1β的旋向已给出。

  (1)为使Ⅱ轴轴承所受轴向力较小,试确定第二级斜齿轮螺旋角β的旋向,并画出各轮轴向力 、径向力及圆周力的方向。

  3.2高速级齿轮传动的设计 3.2.1传动齿轮的设计的基本要求 1)齿轮材料:软齿面齿轮传动 小齿轮:45号钢,调质处理,齿面硬度为240HBS; 大齿轮:45号钢,正火处理,齿面硬度为200HBS。 2)轴向力指向轴的非伸出端; 3)每年300日,每班8小时,两班制 4)齿宽系数; 5)螺旋角; 6)中心距取整,分度圆直径精确计算(保留小数点后两位)。 3.2.2选择齿轮类型,精度等级及齿数 1)参考表10.6,取通用减速器精度等级为7级精度 2)取小齿轮齿数为,齿数比,即大齿轮齿数 ,取; 3)选择斜齿圆柱齿轮,取压力角°; 4)初选螺旋角. 3.2.3按齿面接触疲劳强度设计 1.计算小齿轮的分度圆直径,即 ≥ 1)确定公式中的各参数值 a)试选载荷系数=1.3 b)计算小齿轮传递的转矩

  河南质量工程职业学院 毕业设计(论文) 题目传动齿轮工艺设计 系别机电工程系 专业机电一体化技术 班级2011机电3班 学生姓名杨艺楠 学号0308110322 指导教师王西建 定稿日期2014 年 4 月 10 日

  河南质量工程职业学院 毕业设计(论文)任务书 班级 设备三 班 学生姓名杨艺楠指导教师王西建设计(论文)题目传动齿轮工艺设计 主要 研究内容 传动齿轮,它是齿轮的一个主要一种,其功用是传递运动和运动方向,以适应传动机构运动的需要。 主要技术指标或研究目标 同轴孔φ35H7,φ49H7和同轴外圆φ92.55k7, φ66的同轴度、径向圆跳 动公差等级为8~9级,表面粗糙度为R a ≤1.6μm.。加工时最好在一次装夹下将两孔或两外圆同时加工。 (2)与基准孔有垂直度要求的端面,其端面圆跳动公差等级为7级,表面 粗糙度为R a ≤3.2μm。工艺过程安排时应注意保证其位置精度。 (3)距中心平面74.5mm的两侧面,表面粗糙度为R a ≤6.3μm。 (4)φ35孔的尺寸精度要保证,孔轴线μm,应予以重视。 基本要求 由各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的精度可知,该零件没有很难加工的表面,各表面的技术方面的要求采用常规加工工艺均可达到。但是在工艺流程中应注意齿轮端面的加工 主要参考资料及文献[1] 吴雄彪.机械制造技术课程设计.杭州:浙江大学出版社,2005 [2] 苏建修.机械制造基础.北京:机械工业出版社,2001 [3]许德珠.工程材料.北京:高等教育出版社,2001 [4] 东北重型机械学院、洛阳工学院、第一汽车制造厂职工大学编.机床夹具设计手册.上海:上海科学技术出版社,1990 [5] 艾兴,肖诗纲.切削用量简明手册.北京:机械工业出版社,1993

  第十八讲 学时: 2 学时 课题: 5.5.4 直齿圆柱齿轮传动设计目的任务:掌握渐开线直齿圆柱齿轮传动的强度计算方式重点:渐开线直齿圆柱齿轮传动的强度计算方式难点:齿面接触疲劳强度公式 教育学生的方式:多媒体 5.5.4 直齿圆柱齿轮传动设计 1.轮齿受力分析和计算载荷 1)受力分析 图示一直齿圆柱齿轮在节点P 处的受力情况。 不考虑摩擦力,作用在齿面上的法向力Fn 可分解为圆周力Ft 和径向力Fr。

  直齿圆柱齿轮传动受力分析 2) 轮齿的计算载荷 Fnc=KFn K 为载荷系数,参考表选取。 2.齿面接触疲劳强度计算 齿面点蚀主要于齿面的接触应力的大小有关。 为防止齿面点蚀,应保证齿面的最大接触应力σH不大于齿轮材料的许用接触应力[ σH。] 动画演示) u——传动比,u=z2/z1>

  1 ; T1——小齿轮所传递的转矩(N.mm) ; K ——载荷系数,见表; b——齿宽(mm) ; a——中心距(mm) ; ψ b ——齿宽系数; [ σH] ——齿轮材料许用接触应力(MPa) ,见表。 应用公式时还应注意下列数据的确定: 1. 传动比i 式中:σH——齿面最大接触应力(MPa) ;

  8 时可采用一级齿轮传动。若总传动比u 为8--40,可分为二级传动;若总传动比u 大于40,可分为三级或三级以上传动。 2. 齿宽b 为了安装便捷,保证轮齿全齿宽啮合,一般小齿轮齿宽b1应比大齿轮齿宽b2 大(5--10)mm 。可以认为公式里的齿宽为b2。 3. 齿宽系数ψb 一般闭式齿轮传动,ψb=0.2--1.4 4. 许用应力[ σ h] 一对齿轮啮合时,两齿轮轮齿间的接触应力相等,但许用接触应力一般是不相等的,故应用[ σh1和] [ σh2中] 较小者代入公式计算。 3.齿根弯曲疲劳强度计算 齿根弯曲疲劳强度计算是为避免齿根出现疲劳折断。 因此,应保证齿根最大弯曲应力σf不大于齿轮材料的许用弯曲应力[ σf。](动画演示)

  摘要 齿轮轴零件的最大的作用是支撑回转零件、实现回转运动并传递转矩和动力。齿轮轴具备传动效率高、结构紧凑和常规使用的寿命长等一系列优点,是通用机械特别是工程物理运动中的重要零件之一。齿轮轴加工材料、热处理方式、机械加工工艺过程的优化,将对提高齿轮轴的加工质量及寿命有着重要借鉴意义。 本设计首先分析了齿轮轴零件的作用和零件的材料,之后把加工传动齿轮轴所用的材料和生产类型确定下来。然后确定毛坯的种类,绘制铸件零件图。接下来设计零件的加工工艺性,包括零件表面的加工方法及热处理方法等。最后进行PROC设计,选定加工所用的机床,刀具,夹具等。齿轮轴零件的机械综合性能要求比较高,一般选择锻件作为毛坯。合理的安排工艺路线,划分加工阶段对保证零件加工质量至关重要. 关键词: 齿轮轴;工艺分析;PROC设计

  机床主传动系统模块设计 多轴箱是组合机床的重要专用部件。它是根据加工示意图所确定的工件加工孔的数量和位置、切削用量和主轴类型设计的传递各主轴运动的动力部件。其动力来自通用的动力箱,与动力箱一起安装于进给滑台,可完成钻扩铰镗孔等加工工序。 通用主轴箱采用标准主轴,借助导向套引导刀具来保证被加工孔的位置精度。 5.1大型主轴箱的组成 大型通用主轴箱由通用零件如箱体、主轴、传动轴、齿轮和附加机构等 组成。有箱体、前盖、后盖、上盖、侧盖等为箱体类零件;主轴、传动 轴、手柄轴、传动齿轮、动力箱或电动机齿轮等为传动类零件;叶片泵、 分油器、注油标、排油塞、油盘和防油套等为润滑及防油元件。 5.2多轴箱通用零件 1.通用箱体类零件箱体材料为HT200,前、后、侧盖等材料为HT150。 多轴箱的标准厚度为180mm,前盖厚度为55mm,后盖厚度为90mm。 2.通用主轴 1)滚锥轴承主轴 2)滚针轴承主轴 3)滚珠轴承主轴:前支承为推力球轴承、后支承为向心球轴承或圆锥滚子 轴承。因推力球轴承设置在前端,能承受单方向的轴向力,适用于钻孔 主轴。 3.通用传动轴 通用传动轴一般用45#钢,调质T235;滚针轴承传动轴用20Cr钢, 热处理S0.5~C59。 4.通用齿轮和套 多轴箱用通用齿轮有:传动齿轮、动力箱齿轮和电机齿轮。 5.3通用多轴箱设计 1.多轴箱设计原始依据图

  1) 多轴箱设计原始依据图 图5-1.原始依据图 2) 主轴外伸及切削用量 表5-1.主轴参数表 3) 被加工零件:箱体类零件,材料及硬度,HT200,HB20~400 2. 主轴、齿轮的确定及动力的计算 1) 主轴型式和直径、齿轮模数的确定 主轴的型式和直径,主要根据工艺方法、刀具主轴联结结构、刀具的进给抗力和切削转矩。钻孔采用滚珠轴承主轴。主轴直径按加工示意图所示主轴类型及外伸尺寸可初步确定。传动轴的直径也可参考主轴直径大小初步选定。 齿轮模数m (单位为mm )按下列公式估算: (30~m ≥=≈1.9(《组合机床设计简明手册》p62)

  车床传动轴机械加工工艺过程设计 1.问题提出: 零件的几何精度直接影响零件的使用性能,而机械加工工艺过程制定的是不是合理将直接影响零件的加工精度。针对车床传动轴,应用所学的机械制造基础知识进行一次加机械工工艺过程设计的综合性工程应用训练。 2.专题研究的目的: (1)掌握零件主要部分技术方面的要求的分析方法; (2)掌握零件材料的选择方法和确定毛坯的制备方法及工艺; (3)掌握工艺分析方法; (4)掌握定位基准的选择方法; (5)掌握制定出合理的零件加工顺序的原则和方法; (6)掌握制定出合理的零件加工路线所示为车床的传动轴,轴上开有键槽用来安装齿轮以传递运动和动力,两端是安装滚动轴承的支承轴颈。完成该传动轴零件的机械加工工艺过程设计。 工艺设计的详细的细节内容包括: (1)进行零件主要部分的技术方面的要求分析研究; (2)确定传动轴的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺; (3)来加工工艺分析; (4)确定定位基准; (6)制定传动轴的加工顺序; (7)制定传动轴的加工路线)进行零件主要部分的技术方面的要求分析研究; 4.1.1 该轴需要的精度比较高,故采用粗加工品尼高,半精加工,精加工三个阶段。所以采用粗车、数控车、铣车、磨销,其中数车是加工关键。 4.1.2钢轴的毛坯多数用轧制圆钢和锻件,锻件的内部组织均匀,强度比较好,

  重要的轴、大尺寸或阶梯尺寸变化较大的轴,应采用锻制毛坯,对直径较小的轴,可直接用圆钢加工。由于碳钢比合金钢价廉,对应力集中的敏感性较低,同时也可以用热处理的办法提高耐磨性和抗疲劳强度 4.1.3 本零件是传动轴,传动过程中只传递转矩而不承受弯矩,能够最终靠热处理方法提高轴的耐磨性和抗疲劳强度。此传动轴的形状简单,属于对称零件,同时阶梯轴很少,而且各段直径相差不太大。 4.1.4 为便于装配,轴端应有倒角。轴肩高度不能妨碍零件的拆卸。对于阶梯轴一般设计成两端小中间大的形状,以便于零件从两端装拆。 4.1.5 传动轴上的各个键槽开在同一母线的位置上,便于加工。键槽和齿轮通过与键配合,实现动力的传递。 4.1.6 Φ17圆柱表面为支撑轴颈与滚动轴承相配合,对其要求圆柱度公差则可控制横剖面和轴剖面内的各种形状误差。 4.1.7 Φ24圆柱面要与齿轮配合,为保证其平稳性和减少噪音,对其表面有径向全跳动的要求。 4.1.8 Φ24和Φ32轴段处的轴肩用于定位,防止其端面圆跳动产生偏心。 4.1.9 轴上键槽有对称度要求,一般来说键槽都有对成度公差。 4.1.10 传动过程中只传递转矩而不承受弯矩,能够最终靠热处理方法提高轴的耐磨性和抗疲劳强度。 (2)确定传动轴的材料、毛坯的制备方法及工艺、热处理工艺; 4.2.1 应选用机械制造用钢,考虑到轴的选材经常用调制钢,拥有非常良好的综合力学性能。故选用市场上最常见的45钢。 4.2.2 由于此车床传动轴是一般的阶梯轴,并且各阶梯的直径相差小,则可以直接以热轧圆柱棒料做毛坯。 4.2.3 热处理:调制处理(加热至Ac3+30~50度淬火,500~650度高温回火),之后在进行表面淬火,低温回火。 (3)来加工工艺分析; 4.3.1 与轴承配合处上下偏差均为正值。键槽无上偏差、下偏差为负。与齿轮配

  直齿圆柱齿轮设计 1.齿轮传动设计参数的选择 齿轮传动设计参数的选择: 1)压力角α的选择 2)小齿轮齿数Z1的选择 3)齿宽系数φd的选择 齿轮传动的许用应力 精度选择 压力角α的选择 由《机械原理》可知,增大压力角α,齿轮的齿厚及节点处的齿廓曲率半径亦皆随之增加,有利于提高齿轮传动的弯曲强度及接触强度。我国对一般用途的齿轮传动规定的压力角为α=20o。为增强航空有齿轮传动的弯曲强度及接触强度,我国航空齿轮传动标准还规定了α=25o的标准压力角。但增大压力角并不一定都对传动有利。对重合度接近2的高速齿轮传动,推荐采用齿顶高系数为1~1.2,压力角为16 o~18 o的齿轮,这样做可增加齿轮的柔性,降低噪声和动载荷。 小齿轮齿数Z 1 的选择 若保持齿轮传动的中心距α不变,增加齿数,除能增大重合度、改善传动的平稳性外,还可减小模数,降低齿高,因而减少金属切削量,节省制造费用。另外,降低齿高还能减小滑动速度,减少磨损及减小胶合的可能性。但模数小了,齿厚随之减薄,则要降低齿轮的弯曲强度。不过在一定的齿数范围内,尤其是当承载要取决于齿面接触强度时,以齿数多一些为好。 闭式齿轮传动一般转速较高,为了更好的提高传动的平稳性,减小冲击振动,以齿数多 一些为好,小一些为好,小齿轮的齿数可取为z 1 =20~40。开式(半开式)齿轮传动,由于轮齿主要为磨损失效,为使齿轮不致过小,故小齿轮不亦选用过多的齿 数,一般可取z 1 =17~20。 为使齿轮免于根切,对于α=20o的标准支持圆柱齿轮,应取z 1≥17。Z 2 =u·z 1 。 齿宽系数φ d 的选择

  由齿轮的强度公式可知,轮齿越宽,承载能力也愈高,因而轮齿不宜过窄;但增 大齿宽又会使齿面上的载荷分布更趋不均匀,故齿宽系数应取得适合。圆柱齿轮齿宽系数的荐用值列于下表。对于标准圆柱齿轮减速器,齿宽系数取为 所以对于外捏合齿轮传动φ a 的值规定为0.2,0.25,0.30,0.40,0.50,0.60,0.80,1.0,1.2。运用设计计算公式时,对于标准减速器,可先选定再用上式计 算出相应的φ d 值 表:圆柱齿轮的齿宽系数φ d 装置状况两支撑相对小齿轮作对 称布置两支撑相对小齿轮作不对 称布置 小齿轮作悬臂布 置 φd0.9~1.4(1.2~1.9)0.7~1.15(1.1~1.65)0.4~0.6 注:1)大、小齿轮皆为硬齿面时φ d 应取表中偏下限的数值;若皆为软齿面或仅大齿轮为 软齿面时φ d 可取表中偏上限的数值; 2)括号内的数值用于人自齿轮,此时b为人字齿轮的总宽度; 3)金属切削机床的齿轮传动,若传递的功率不大时,φ d 可小到0.2; 4)非金属齿轮可取φ d ≈0.5~1.2。 齿轮传动的许用应力 齿轮的许用应力[σ]按下式计算 式中参数说明请直接点击 疲劳安全系数S 对接触疲劳强度计算,由于点蚀破坏发生后只引起噪声、振动增大,并 不立即导致不能继续工作的后果,故可取S=S H =1。但是,如果若发生断齿,就 会引起严重的事故,因此在进行齿根弯曲疲劳强度的计算时取S=S F =1.25~1.5.

  摘要 齿轮制造技术是获得优质齿轮的关键。齿轮加工的工艺,因齿轮结构形状、精度等级、生产条件可采用不一样的方案,概括起来有齿坯加工、齿形加工、热处理和热处理后精加工四个阶段。齿坯加工一定要保证加工基准面精度。热处理直接决定轮齿的内在质量,齿形加工和热处理后的精加工是制造的关键。也计,通过对发动机传动齿轮的结构分析、工作环境分析及对传动齿轮进行工艺性分析、定位基准的选择、刀、量具的选择、设备的选择、拟订工艺路线,制定加工PROC等工作后,编制了一套完整的齿轮加工PROC。 在齿轮轮齿的加工工序中,此次设计对轮齿先采用滚齿的加工方法,再采用剃齿的加工方法来确保齿部精度达到一定的要求,并在剃齿加工工序中设计了一套专用的剃齿夹具进一步确保齿部精度合格。 关键 全篇交流 词:齿轮,PROC,夹具

  齿轮传动设计- 图文 一、转矩与功率 式中:P──齿轮传递的功率(kW);T──传递的转矩(N.m);n──齿轮的转速(r/min)。二、传动比i计算 式中:n1、n2分别为两齿轮的转速(r/min)。 三、圆柱齿轮传动简化设计计算公式 齿轮类型直齿轮斜齿轮式中:K──载荷系数, 接触强度弯曲强度。载荷平稳、精度高、速度较低、齿轮对称于轴承布置、 , 斜齿轮时,应取小值;反之,取大值。T1──小齿轮传递的额定转矩(N.m)。齿宽系数:;齿数比: ,z1、z2分别为小齿轮、大齿轮的齿数;YFS──复合齿形系数; 。 为试验齿轮的接触疲劳极限应用 ──许用弯曲应力 为抗弯强度计 ──许用接触应用(N/mm2),(N/mm2),(N/mm2), 为接触强度计算的最小安全系数,一般大小1.1。 , 为齿轮材料的弯曲疲劳强度基本值, 算的最小安全系数,一般应大小1.4。 四、齿轮疲劳强度校核公式 项目强度条件齿面接触疲劳强度或齿根弯曲疲劳强度或×计算应力N/mm2 许

  用应用N/mm2 安全系数式中:mn──法面模数(mm);b──齿宽(mm);d1──小齿轮分度圆直径(mm);Ft──分度圆上的圆周力(N);KA──使用系数;KV──动载系数;KHβ、KFβ──齿向载荷分布系数;KHα、KFα──齿间载荷分配系数; ──计算接触应力(N/mm2);ZE──材料弹性系数, ();ZH──节点区域系数;──接触强度计算的重合度与螺旋角系数;─ ─许用接触应力(N/mm2);──试验齿轮的接触疲劳极限应力(N/mm2);ZNT──接触计算的寿命系数;ZLVR──润滑油膜影响系数;ZW──工作硬化系数;ZX──接触强度计算的尺寸系数;SHlim──接触强度最小安全系数;系数; ──计算弯曲应力(N/mm2);YFS──复合齿形 ──许用弯曲应力(N/mm2); ───相 ──抗弯强度计算的重合度与螺旋角系数; ─齿轮材料的弯曲疲劳强度基本值(N/mm2);YNT──抗弯强度计算的寿命系数;对齿根圆角敏感系数; ──相对齿根表面状况系数;YX──抗弯强度计算的尺寸系数。 五、校核计算公式中各系数 (1)分度圆上的圆周力Ft(N) 计算公式: 式中:T──传递的转矩,N.m;d──分度圆直径,mm。 (2)使用系数KA 使用系数是考虑由于原动机和工作机的载荷变动、冲击、过载等对齿轮产生的外部附加动载荷 影响的系数。可按表1选取。表1 使用系数KA 原动机工作特性均匀平稳轻微振动中等振动强烈振动工作机工作特性均匀平稳 1.00 1.10 1.25 1.50 轻微振动 1.25 1.35 1.50 1.75 中等振动1.50 1.60 1.75 2.0 强烈振动1.75 1.85 2.0 2.25 注:1. 对于增速传动,建议取表中数值的1.1倍。 2. 当外部机械与齿轮装置之间有挠性联接时,通常KA值可适当减小。 (3)动载系数KV

  直齿圆柱齿轮传动轴的轴承组合设计设计计算 说明书5 学号:姓名:杜荣荣 b=80mm m=3mm n已知:=137r/min P= z=101 2l=65mm L=160mm a=80mm c=100mm 、计算受力1p52.44= N?mm =95510×T=955×10×n1372d=mz=3×101=303mm 1x T174270.122F=== N t d3031F=Ftanα=×tan20°= N ?tr2、选择轴的材料 用45钢,调质。由表12-2查得C=107~118。 3、估算轴径 p2.5=112×= ,由轴径选择键A8×7=取C=112,dC×57 GB/T1096-33min n1372003。 考虑键槽的影响,则d=×=。min4、结构设计 (1)为便于轴承部件的装拆,机体采用剖分式结构。因传递的功率小, 齿轮减 速器效率高, 发热小,估计轴不会长,轴承部件的固定方式可采用两端固定方式。由此,所设计的轴承部件的结构及形式如图所示。然后,可按轴上零件的安装顺序, 从d处开始设计。min(2)=65mm,轴段①长度ld就是轴段①的直径,d=1min1(3) 轴段②的直径由密封圈确定,密封圈选用毛毡圈中的轴径为35mm的,则轴段②的直径d=35mm,l=。毛毡圈按标准画法画。22(4) 轴承类型选深沟球轴承,轴段③上安装轴承,查轴承手册,内径d=40mm,外径D=80mm,宽度B=18mm。故轴段③的直径d=40mm,考虑到齿轮中心线) 轴段④上安装齿轮,为方便齿轮的安装,d应略大于d,可取 d=44mm。齿443轮左端用套筒端面顶在齿轮左端面上,即靠紧,轴段④的长度l 应比吃轮毂略短,4因齿轮宽度b=80mm,故取l=78mm。由d选择键A12×8×70 GB/T1096- 2003,44t=。 (6) 齿轮右端用轴肩固定,由此可确定轴段⑤的直径。按公式h=~d= ~,取 4d=50mm,l=5mm。55(7) 轴段⑦的直径d=d=40mm,考虑到齿轮中心线到轴承

  课程设计实训报告 课程名称: 《机械基础》 设计题目:齿轮传动的设计 系别: 机电工程系 专业班级: 机电一体化技术3班 学生姓名: 张波 学号: 指导老师: 张传亮 设计时间: 2010年12月 河南质量工程学院

  根据任务要求,选择齿轮传动设计,设计带式输送机的一级直齿圆柱齿轮减速器中的齿轮传动,该减速器由电动机驱动,齿轮传递的功率为20 KW,低速轴=200r/min,传动比i = 3.5,单向传动,经常使用,齿轮与轴的材料均转速n 2 为45钢。 1.1 齿轮参数的选择 1.1.1 齿数z 对于软齿面的闭式传动,在满足弯曲疲劳强度的条件下,宜采用较多齿数,=20~40。因为当中心距确定后,齿数多,则重合度大,可提高传动的一般取Z 1 平稳性。对于硬齿面的闭式传动,首先应有充足大的模数以保持齿根弯曲强度, =17~20。 为减小传动尺寸,宜取较少齿数,但要避免发生根切,一般取Z 1 1.1.2、模数m 模数影响齿轮的抗弯强度,一般在满足齿轮弯曲疲劳强度的条件下,一去较小模数,以增大齿数,减小切齿量。 1.1.3 齿宽系数d 之比,增大齿宽系数,可齿宽系数是大齿轮齿宽b和小齿轮分度圆直径d 1 减小齿轮传动装置的径向尺寸,降低齿轮的圆周速度。但是齿轮越大,载荷分布越不均匀。为便于装配和调整,常将小齿轮宽加大5~10 mm ,但设计计算时按大齿轮齿宽计算。 1.2设计和计算及说明 1.2.1.选择齿轮精度等级。 表1.1齿轮传动常用精度等级及其应用

  常州信息学院 毕业设计 齿轮轴的加工工艺 学生姓名:李文涛 指导教师:高飞 所系与专业机电工程系数控技术 班级数控104 所在学期2010—2013学年 学号1004033446 2013年3 月27 日 摘要 本设计是关于输出齿轮轴加工PROC的设计,总体介绍所追踪的典型零件的加工流程,包括毛坯-初检-粗加工-精加工等步骤;所加工零部件的形状、结构、尺寸及重要配合参数,并完成工件的三维造型。数字控制机床程序编制过程主要包括:

  分析零件图纸、工艺处理、数学处理、编写零件程序、程序校验。确定零部件的加工方法和步骤,包括使用设备、装夹方法、工装夹具、加工方位、刀具选择、加工参数选择等。 关键词:零件、工艺、数空加工程序 目录 摘要 (1) 前言 (3) 第一章:零件图分析 (4) 1、零件图分析 (4) 2 零件在生活中的作用: (5) 第二章:毛坯的选择 (6) 二(1)设计毛坯图 (6) 二(2)确定毛坯 (6) 第三章工艺流程 (8) 三(1)1.刀具选择: (8) (1)2.切削用量的选择 (8) 三(2)齿轮的工艺流程 (9) 根据图示数据计算齿轮参数: (9) 三(3)基准的概念和分类 (10) 1. 设计基准 (10) 2. 工艺基准 (10) 3. 定位基准的选择 (11) 4.粗基准的选择 (11) 5.精基准的选择 (11) 三(4)加工工艺路线 各加工阶段的主要任务 (12) 3 加工顺序的安排 (12) 4 数控车床加工与普通车床加工的区别 (13) 5 拟定加工工艺路线. 数控编程的过程 (14) (1) 分析零件图纸 (14) (2 )确定工艺过程 (14) (3)数值计算 (14) (4)编写程序单 (15) (5)制备控制介质 (15) (6)程序调试和检验 (15) 7. 程序编制方法 (15) 8. 编制程序 (15) 制作完成效果图 (18)

  大学 机械设计课程设计 计算说明书 题目:带式运输机传动系统一级直齿圆柱齿轮减速器学生:泽坤 学号: 5 学校:大学 专业:汽车制造与装配技术 指导教师:王成明霞响军

  齿轮传动设计计算的步骤 (1)根据题目提供的工作情况等条件,确定传动形式,选定合适的齿轮材料和热处理方法,查表确定相应的许用应力。 (2)分析失效形式,根据设计准则,设计m或d1; (3)选择齿轮的主要参数; (4)计算主要集合尺寸,公式见表9-2.表9-10或表9-11; (5)根据设计准则校核接触强度或弯曲强度; (6)校核齿轮的圆周速度,选择齿轮传动的静的等级和润滑方式等;(7)绘制齿轮零件工作图。

  毕业设计说明书 专业:机械制造与自动化 班级:机制3081班 姓名:弓宏国 学号:11308123 指导老师:白福民 陕西国防工业职业技术学院

  二O一O届毕业设计(论文)任务书 专业:机械制造与自动化班级:机制3081班姓名:钟磊学号:11308110一、设计题目(见附图): 锥齿轮传动(CL24-A)零件机械加工PROC制订及第17工序工艺装备设计。 二、设计条件: l、零件图;2、生产批量:中批量生产。 三、设计内容: 1、零件图分析:l)、零件图工艺性分析(结构工艺性及技术条件分析);2)、绘制零件图; 2、毛坯选择:1)、毛坯类型;2)、余量确定;3)、毛坯图。 3、机械加工工艺路线)、加工方案分析及确定;2)、基准的选择;3)、绘制加工工艺流程图(确定定位夹紧方案)。 4、工艺尺寸及其公差确定:1)、基准重合时(工序尺寸关系图绘制);2)、利用尺寸关系图计算工序尺寸;3)、基准不重合时(绘制尺寸链图)并计算工序尺寸。 5、设备及其工艺装备确定: 6、切削用量及工时定额确定:确定每道工序切削用量及工时定额。 7、工艺文件制订:1)、编写工艺设计说明书;2)、填写PROC;(工艺过程卡片和工序卡片) 8、指定工序机床夹具设计:1)、工序图分析;2)、定位方案确定;3)、定位误差计算;4)、夹具总装图绘制,绘制夹具中所有非标零件图。 9、刀具、量具没计。(绘制刀具量具工作图) 四、上交资料(全部为电子文稿): 1、零件机械加工PROC制订设计说明书一份;(按统一格式撰写) 2、工艺文件一套(含工艺流程卡片、每一道工序的工序卡片含工序附图); 3、机床夹具设计说明书一份;(按统一格式撰写) 4、夹具总装图一张(A4图纸);零件图两张(A4图纸); 5、刀量具设计说明书一份;(按统一格式撰写) 6、刀具工作图一张(A4图纸);量具工作图一张(A4图纸)。 五、起止日期: 2 010年11月1日一2 01 年月日(共周) 六、指导教师: 七、审核批准: 教研室主任:系主任: 年月日 八、设计评语: 九、设计成绩: 年月日

  齿轮机构设计本章以渐开线直齿圆柱齿轮传动为主线阐述圆柱齿轮传动的运动设计和承载能力设计。运动设计最重要的包含啮合原理及啮合特点、基本信息参数和几何尺寸计算等内容承载能力设计最重要的包含设计计算准则、齿轮失效、力分析和强度计算等内容。在此基础上简明介绍直齿锥齿轮传动设计及齿轮润滑设计。基本要求: 1 了解齿轮传动的特点、应用及类型2 理解齿廓啮合基本定律掌握渐开线齿廓的形成及其性质并能在后续相关联的内容中运用熟练掌握渐开线圆柱齿轮的基本信息参数、标准齿轮的几何尺寸计算能够正确计算掌握范成法切齿原理、标准齿轮和变位齿轮切制特点以及变位齿轮的尺寸变化。 3 深入理解直齿轮传动运动设计应满足的六个条件及重合度、不根切最少齿数、无侧隙啮合方程等内容并正确运用重合度等公式进行计算掌握圆柱齿轮传动的几何尺寸计算及中心距变动系数、齿顶高变动系数等概念了解标准齿轮传动、高度变位齿轮传动及角度变位齿轮传动的特点。4 理解斜圆柱齿轮齿廓曲面的形成、基本信息参数与螺旋角的关系、当量齿轮及当量齿数的概念理解平行轴斜齿轮传动运动设计的条件并正确运用其几何尺寸公式进行计算了解交错轴斜齿轮传动的特点。 5 了解齿轮精度选择的方法五种失效形式的特点、生成机理及予防或减轻损伤的措施掌握齿轮材料选择要求、常用钢铁材料选用及其热处理特点。 6 熟练掌握齿轮传动的受力分析特别是平行轴斜齿轮轴向

  力的大小和方向的确定直齿锥齿轮传动轴向力与径向力的关系理解几个载荷修正系数的意义及其影响因素减小其影响的方法7 熟练掌握直齿圆柱传动的齿面接触疲劳强度计算和齿根弯曲疲劳强度的计算基本理论依照推导公式的思路公式中各个参数和系数的意义掌握其确定方法参考示范例题掌握齿轮传动设计的步骤正确地进行直齿轮传动的强度设计计算了解平行轴斜齿轮传动和直齿锥齿轮传动的当量齿轮的意义掌握平行轴斜齿轮传动和直齿锥齿轮传动强度计算特点。8 掌握齿轮四种结构及形式的特点和选择并能画出齿轮零件的工作图掌握齿轮传动润滑油种类、粘度及润滑方式的选择。7.1 概述7.1.1 优缺点及分类齿轮传动机构的特点齿轮机构是现代机械中应用最广泛的传动机构用于传递空间任意两轴或多轴之间的运动和动力。齿轮传动主要优点传动效率高结构紧凑工作可靠、寿命长传动比准确。齿轮机构主要缺点制造及安装精度要求高价格较贵不宜用于两轴间距离较大的场合。齿轮传动机构的分类按轴的相对位置平行轴齿轮传动机构①相交轴齿轮传动机构、交错轴齿轮传动机构②按齿线相对齿轮体母线相对位置 直齿、斜齿、人字齿、曲线齿按齿廓曲线渐开线齿、摆线齿、圆弧齿按齿轮传动机构的工作条件闭式传动、开式传动、半开式传动③lt 按齿面硬度软齿面≤350HB、硬齿面gt350HB 说明①平行轴齿轮传动机构又称为平面齿轮传


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