齿轮传动的主要参数

齿轮的基本参数和计算定律

87一基本参数 表示;α齿顶圆:轮齿齿顶所对应的圆称为齿顶圆,其直径用d 齿根圆:齿轮的齿槽底部所对应的圆称为齿根圆,直径用df表示。 齿厚:任意直径dk的圆周上,轮齿两侧齿廓间的弧长称为该圆上的齿厚,用sk表示;齿槽宽:任意直径dk的圆周上,齿槽两侧齿廓间的弧长称为该圆上的齿槽宽,用ek表示; 齿距:相邻两齿同侧齿廓间的弧长称为该圆上的齿距,用表示。设z 为齿数,则根据齿距定义可,故。 齿轮不同直径的圆周上,比值不同,而且其中还包含无理数;π k也是不等的。α又由渐开线特性可知,在不同直径的圆周上,齿廓各点的压力角 分度圆:为了便于设计、制造及互换,我们把齿轮某一圆周上的比值规定为标准值(整数或较完整的有理数),并使该圆上的压力角也为标准值,这个圆称为分度圆,其直径以d表示。 表示,我国国家标准规定的标准压力角为20°α压力角:分度圆上的压力角简称为压力角,以

模数:分度圆上的齿距p对π的比值称为模数,用m表示,单位为mm,即。模数是齿轮的主要参数之一,齿轮的主要几何尺寸都与模数成正比,m越大,则p越大,轮齿就越大,轮齿的抗弯能力就越强,所以模数m又是轮齿抗弯能力的标志。 顶隙:顶隙c=c*m是指一对齿轮啮合时,一个齿轮的齿顶圆到另一个齿轮的齿根圆的径向距离。顶隙有利于润滑油的流动。 表示;α齿顶高:轮齿上介于齿顶圆和分度之间的部分称为齿顶,其径向高度称为齿顶高, 用 h 齿根高:轮齿上介于齿根圆和分度之间的部分称为齿根,其径向高度称为齿根高,用hf 表示 标准齿轮: 标准齿轮:分度圆上齿厚与齿槽宽相等,且齿顶高和齿根高为标准值的齿轮为标准齿轮。因此,对于标准齿轮有 模数和齿数是齿轮最主要的参数。 在齿数不变的情况下,模数越大则轮齿越大,抗折断的能力越强,当然齿轮轮坯也越大,空间尺寸越大; 模数不变的情况下,齿数越大则渐开线越平缓,齿顶圆齿厚、齿根圆齿厚相应地越厚;

传动齿轮工艺设计

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,孔轴线的同轴度共差等级为9级及两孔公 共轴线对基准孔(A 1 -A 2 )位置度公差值为0.06μm,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,各表面的技术要求采用常规加工工艺均可达到。但是在加工过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

传动齿轮轴的加工工艺设计说明书

摘要 齿轮轴零件的主要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、结构紧凑和使用寿命长等一系列优点,是通用机械特别是工程机械传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。最后进行工艺规程设计,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较高,一般选择锻件作为毛坯。合理安排工艺路线,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;工艺规程设计

Abstract The main function of the gear shaft is to support rotating parts, achieve rotary mo tion and transfer torque and power. Gear shaft has a series of advantages, such as high transmission efficiency, compact structure, long service life and so on. It is one of the important parts in the general machinery, particularly the engineering machinery tran smission. The optimization of the gear shaft’s machining materials, thermal treatmen t method and machining process will have great significance on the machining quality of the gear shaft and the service life. The first design of the gear shaft parts and parts of the material, then fix the processing gear shaft of the materials used and the type of production. And then determine the blank type, drawing casting parts diagram. The processing of the next design of parts, including the components surface processing method and heat treatment method. Finally, technological process design ,selection of the machine tool, cutting tool, fixture etc…Comprehensive mechanical performance requirements higher gear shaft parts, as general forging blank. Reasonable arrangements for the process, dividing the processing stage is very important to ensure the machining quality of parts. Keywords gear shaft; process analysis; process planning design

图解齿轮的基本参数(精)

1, 齿数 z 一个齿轮的轮齿总数。 2, 模数 m 齿距与齿数的乘积等于分度圆的周长,即pz=πd, 式中 z 是自然数, π是无理数。为使 d 为有理数的条件是p/π为有理数,称之为模数。即:m=p/π 3, 分度圆直径 d 齿轮的轮齿尺寸均以此圆为基准而加以确定, d=mz 4,齿顶圆直径 da 和齿根圆直径 df 由齿顶高、齿根高计算公式可以推出齿顶圆直径和齿根圆直径的计算公式: da=d+2ha df=d-2hf =mz+2m=mz-2×1.25m =m(z+2=m(z-2.5 5, 模数 z:齿轮的分度圆是设计、计算齿轮各部分尺寸的基准 , 而齿轮分度圆的周长=πd=z p,于是得分度圆的直径 d=z p/π 由于在上式中π为一无理数 , 不便于作为基准的分度圆的定位 . 为了便于计算 , 制造和检验 , 现将比值p/π人为地规定为一些简单的数值 , 并把这个比值叫做模数(module,以 m 表示 , 即令 其单位为 mm. 于是得 :

模数 m 是决定齿轮尺寸的一个基本参数 . 齿数相同的齿轮模数大 , 则其尺寸也大 . 为了便于制造 , 检验和互换使用 , 齿轮的模数值已经标准化了 . 6,分度圆直径 d :在齿轮计算中必须规定一个圆作为尺寸计算的基准圆,定义:直径为模数乘以齿数的乘积的圆。实际在齿轮中并不存在, 只是一个定义上的圆。其直径和半径分别用 d 和 r 表示,值只和模数和齿数的乘积有关,模数为端面模数。与变位系数无关。标准齿轮中为槽宽和齿厚相等的那个圆 (不考虑齿侧间隙就为分度圆。标准齿轮传动中和节圆重合。但若是变位齿轮中, 分度圆上齿槽和齿厚将不再相等。若为变位齿轮传动中高变位齿轮传动分度圆仍和节圆重合。但角变位的齿轮传动将分度圆和节圆分离。 7,压力角α——在两齿轮节圆相切点 P 处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向与两节圆的公切线(即 P 点处的瞬时运动方向所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。对单个齿轮即为齿形角。标准齿轮的压力角一般为20” 。 小压力角齿轮的承载能力较小; 而大压力角齿轮, 虽然承载能力较高, 但在传递转矩相同的情况下轴承的负荷增大,因此仅用于特殊情况。

传动轴齿轮的加工工艺设计

《机械制造技术》研究性教学报告车床传动轴机械加工工艺过程设计 车床主轴箱齿轮机械加工工艺过程设计 单位 学院 专业 班级 姓名 学号

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否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的方法。 3.研究内容: 图1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。 工艺设计的具体内容包括: (1)进行零件主要部分的技术要求分析研究; (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)进行加工工艺分析; (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; 4.设计过程: (1)进行零件主要部分的技术要求分析研究; 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,可以通过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,可以通过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,具有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)进行加工工艺分析; 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

发动机齿轮工艺及夹具设计

本科毕业设计论文 题目发动机齿轮工艺及夹具设计 全篇交流QQ;747933699

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、生产条件可采用不同的方案,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。齿坯加工必须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,制定加工工艺规程等工作后,编制了一套完整的齿轮加工工艺规程。 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QQ;747933699 词:齿轮,工艺规程,夹具

目录 第一章概论 ....................................... 错误!未定义书签。 1.1研究背景和意义 .............................. 错误!未定义书签。 1.2研究的内容及重点 (1) 第二章齿轮的工艺分析与刀具的选择................ 错误!未定义书签。 2.1传动齿轮分析 ................................ 错误!未定义书签。 2.1.1传动齿轮的重要性及特点................. 错误!未定义书签。 2.1.2 零件的结构及参数分析 .................. 错误!未定义书签。 2.1.3材料与热处理........................... 错误!未定义书签。 2.1.4 精度分析 (2) 2.2 毛坯的选择 (2) 2.3零件的加工方法 (2) 2.4刀具的选择 .................................. 错误!未定义书签。第三章工艺规程设计................................ 错误!未定义书签。 3.1工艺安排 .................................... 错误!未定义书签。 3.2定位基准的选择 .............................. 错误!未定义书签。 3.3工艺路线的设计 .............................. 错误!未定义书签。 3.4 工艺尺寸的计算.............................. 错误!未定义书签。第四章夹具的设计 .................................. 错误!未定义书签。 4.1确定工件的定位方案 .......................... 错误!未定义书签。 4.2选择定位原件 ................................ 错误!未定义书签。 4.3分析计算定位误差及夹具的精度计算 ............ 错误!未定义书签。 4.4夹具的使用说明 .............................. 错误!未定义书签。第五章总结 ........................................ 错误!未定义书签。参考资料 ........................................... 错误!未定义书签。致谢 ............................................... 错误!未定义书签。毕业设计小结 ....................................... 错误!未定义书签。 全篇交流QQ;747933699

机械设计齿轮传动设计答案解析

题10-6 图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器, 第一级斜齿轮的螺旋角 1 β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。 (2)若已知第一级齿轮的参数为:Z 1 =19,Z 2 =85,m n =5mm,0 20 = n α,a=265mm, 轮1的传动功率P=,n 1 =275 r/min。试求轮1上所受各力的大小。 解答: 1.各力方向:见题解10-6图。 2.各力的大小:m N 045 . 217 m N 275 25 .6 9550 9550 1 1 1 ? = ? ? = ? =n P T 148 . 11 , 9811 .0 265 2 ) 85 19 ( 5 2 ) ( cos2 1 1= = ? + ? = + =β β a z z n m ; mm 83 . 96 cos 1 1 = =β z n m d; N 883 tan , N 1663 cos tan , N 4483 2000 1 1 1 1 1 1 1 1 1 = = = = = =β β α t a t r t F F n F F d T F ; 题10-7图示为直齿圆锥齿轮-斜齿圆柱齿轮减速器,为使Ⅱ轴上的轴向力 抵消一部分,试确定一对斜齿圆柱齿轮螺旋线的方向;并画出各齿轮轴向力、径向 力及圆周力的方向。 解答:齿轮3为右旋,齿轮4为左旋; 力的方向见题解10-7图。 题解 题

↓ 题10-9 设计一冶金机械上用的电动机驱动的闭式斜齿圆柱齿轮传动, 已知:P = 15 kW,n 1 =730 r/min,n 2 =130 r/min,齿轮按8级精度加工,载荷有严重冲击,工作时间t =10000h,齿轮相对于轴承为非对称布置,但轴的刚度较大,设备可靠度要求较高,体积要求较小。(建议两轮材料都选用硬齿面) 解题分析:选材料→确定许用应力→硬齿面,按轮齿的弯曲疲劳强度确定齿轮的模数→确定齿轮的参数和几何尺寸→校核齿轮的接触疲劳强度→校核齿轮的圆周速度 解答:根据题意,该对齿轮应该选用硬齿面,其失效形式以轮齿弯曲疲劳折断为主。 1. 选材料 大、小齿轮均选用20CrMnTi 钢渗碳淬火([1]表11-2),硬度为56~62HRC ,由[1]图 11-12 和[1]图11-13查得:MPa 1500,MPa 430lim lim ==H F σσ 2.按轮齿弯曲疲劳强度进行设计 (1)确定FP σ 按[1]式(11-7 P227)计算,取6.1,2min ==F ST S Y ;齿轮的循环次数: 8111038.41000017306060?=???==at n N ,取11=N Y ,则: 538MPa MPa 16 .124301m in lim 1=??== N F ST F FP Y S Y σσ (2)计算小齿轮的名义转矩T 1

齿轮各参数计算公式

模数齿轮计算公式: 名称代号计算公式 模数m m=p/π=d/z=da/(z+2) (d为分度圆直径,z为齿数)齿距p p=πm=πd/z 齿数z z=d/m=πd/p 分度圆直径 d d=mz=da-2m 齿顶圆直径da da=m(z+2)=d+2m=p(z+2)/π 齿根圆直径df df=d-2.5m=m(z-2.5)=da-2h=da-4.5m 齿顶高ha ha=m=p/π 齿根高hf hf=1.25m 齿高h h=2.25m 齿厚s s=p/2=πm/2 中心距 a a=(z1+z2)m/2=(d1+d2)/2 跨测齿数k k=z/9+0.5 公法线长度w w=m[2.9521(k-0.5)+0.014z]

13-1 什么是分度圆?标准齿轮的分度圆在什么位置上? 13-2 一渐开线,其基圆半径r b=40 mm,试求此渐开线压力角=20°处的半径r和曲率半径ρ的大小。 13-3 有一个标准渐开线直齿圆柱齿轮,测量其齿顶圆直径d a=106.40 mm,齿数z=25,问是哪一种齿制的齿轮,基本参数是多少? 13-4 两个标准直齿圆柱齿轮,已测得齿数z l=22、z2=98,小齿轮齿顶圆直径d al=240 mm,大齿轮全齿高h=22.5 mm,试判断这两个齿轮能否正确啮合传动? 13-5 有一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮,它们的齿数为z1=19、z2=81,模数m=5 mm,压力角 =20°。若将其安装成a′=250 mm的齿轮传动,问能否实现无侧隙啮合?为什么?此时的顶隙(径向间隙)C 是多少? 13-6 已知C6150车床主轴箱内一对外啮合标准直齿圆柱齿轮,其齿数z1=21、z2=66,模数m=3.5 mm,压力角=20°,正常齿。试确定这对齿轮的传动比、分度圆直径、齿顶圆直径、全齿高、中心距、分度圆齿厚和分度圆齿槽宽。 13-7 已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮,其齿顶圆直径d al=77.5 mm,齿数z1=29。现要求设计一个大齿轮与其相啮合,传动的安装中心距a=145 mm,试计算这对齿轮的主要参数及大齿轮的主要尺寸。 13-8 某标准直齿圆柱齿轮,已知齿距p=12.566 mm,齿数z=25,正常齿制。求该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿高以及齿厚。 13-9 当用滚刀或齿条插刀加工标准齿轮时,其不产生根切的最少齿数怎样确定?当被加工标准齿轮的压力角 =20°、齿顶高因数h a*=0.8时,不产生根切的最少齿数为多少? 13-10 变位齿轮的模数、压力角、分度圆直径、齿数、基圆直径与标准齿轮是否一样? 13-11 设计用于螺旋输送机的减速器中的一对直齿圆柱齿轮。已知传递的功率P=10 kW,小齿轮由电动机驱动,其转速n l=960 r/min,n2=240 r/min。单向传动,载荷比较平稳。 13-12 单级直齿圆柱齿轮减速器中,两齿轮的齿数z1=35、z2=97,模数m=3 mm,压力=20°,齿宽b l=110 mm、b2=105 mm,转速n1=720 r/min,单向传动,载荷中等冲击。减速器由电动机驱动。两齿轮均用45钢,小齿轮调质处理,齿面硬度为220-250HBS,大齿轮正火处理,齿面硬度180~200 HBS。试确定这对齿轮允许传递的功率。 13-13 已知一对正常齿标准斜齿圆柱齿轮的模数m=3 mm,齿数z1=23、z2=76,分度圆螺旋角β=8°6′34″。试求其中心距、端面压力角、当量齿数、分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。 13-14 图示为斜齿圆柱齿轮减速器 1)已知主动轮1的螺旋角旋向及转向,为了使轮2和轮3的中间轴的轴向力最小,试确定轮2、3、4的螺旋角旋向和各轮产生的轴向力方向。 2)已知m n2=3 mm,z2=57,β2=18°,m n3=4mm,z3=20,β3应为多少时,才能使中间轴上两齿轮产生的轴向

渐开线齿轮全参数测量(实验)

实验四渐开线齿轮参数测量实验 一、实验目的 1、掌握用游标卡尺测定渐开线直齿轮基本参数的方法; 2、进一步熟悉齿轮的各部分尺寸、参数关系及渐开线的性质。 二、实验预习的容 1、渐开线的形成及特性; 2、齿轮的各部分名称、基本参数和尺寸计算。 三、实验设备和工具 1、被测齿轮; 2、游标卡尺; 3、计算器。 四、原理和方法 本实验要测定和计算的渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有:齿数z、模数m、分度圆压力角α、齿顶高系数h*、径向间隙系数c*、和变位系数x等。 1、确定模数m(或径节D p)和压力角α 要确定m和α,首先应测出基圆齿距p b,因渐开线的法线切于基圆,故由图4-1可知,基圆切线与齿廓垂直。因此,用游标卡尺跨过k个齿,测的齿廓间的公法线距离为w k毫米,再跨过k+1个齿,测的齿廓间的公法线距离为w k+1毫米。为保证卡尺的两个卡爪与齿廓的渐开线部分相切,跨齿数k应根据被测齿轮的齿数参考表4-1决定。 表4-1 齿数与跨齿数的对应关系 Z 12~18 19~27 28~36 37~45 46~54 55~63 64~72 73~81 K 2 3 4 5 6 7 8 9 图4-1齿轮参数测定原理 由渐开线的性质可知,齿廓间的公法线AB与所对应的基圆上圆弧ab长度相

等,因此得 (1)k b b w k p s =-+ 同理 1k b b w kp s +=+ 消去b s ,则基圆齿距为 1b k k p w w +=- 根据所测得的基圆齿距p b ,查表4—4可得出相应的m (或D p )和α。 因为cos b p m πα=,且式中m 和α都已标准化,所以可查出其相应的的模数m 和压力角α。 2、确定变位系数x 要确定齿轮是标准齿轮还是变位齿轮,就要确定齿轮的变位系数,因此,应按测得的数据代入下列公式计算出基圆齿厚b s 1111 ()(1)b k b k k k k k s w kp w k w w kw k w ++++=-=--=-- 得到b s 后,则可利用基圆齿厚公式推导出变位系数x ,因为, 2cos (2)2cos 2(2)cos cos 2 b b b b b r s s r inv r r m s xmtg r inv r s xtg m mz inv ααπαααπ αααα= +=++=++ 由此 cos 22b s zinv m x tg π α αα --= 式中 inv tg ααα=-,α为弧度。 3、确定齿顶高系数h *a 和径向间隙系数c * 当被测齿轮的齿数为偶数时,可用卡尺直接测得齿顶圆直径d a 及齿根圆直径d f 。如果被测齿轮齿数为奇数时,则应先测量出齿轮轴孔直径d 孔,然后再测量孔到齿顶的距离H 顶和轴孔到齿根的距离H 根。如图4-2所示,可得: 图4-2单齿数测量方法

齿轮轴工艺设计论文

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工艺规程的设计,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。数控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) 第三章加工过程 (8) 三(1)1.刀具选择: (8) (1)2.切削用量的选择 (8) 三(2)齿轮的加工过程 (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 (12) 1 加工阶段的划分 (12) 2 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 拟定加工工艺路线方案 (13) 6. 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)

齿轮各参数计算方法

齿轮各参数计算方法 1、齿数Z 闭式齿轮传动一般转速较高,为了提高传动的平稳性,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z1=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z1=17~20。为使齿轮免于根切,对于α=20度的标准支持圆柱齿轮,应取z1≥17 2、模数m 齿距与齿数的乘积等于分度圆的周长,即pz=πd。为使d为有理数的条件是 p/π为有理数,称之为模数。即:m=p/π 模数m是决定齿轮尺寸的一个基本参数。齿数相同的齿轮模数大,则其尺寸也大。

3、分度圆直径d 齿轮的轮齿尺寸均以此圆为基准而加以确定,d=mz 4、齿顶圆直径da和齿根圆直径df 由齿顶高、齿根高计算公式可以推出齿顶圆直径和齿根圆直径的计算公式: da=d+2ha df=d-2hf =mz+2m=mz-2×1.25m =m(z+2)=m(z-2.5) 5、分度圆直径d 在齿轮计算中必须规定一个圆作为尺寸计算的基准圆,定义:直径为模数乘以齿数的乘积的圆。实际在齿轮中并不存在,只是一个定义上的圆。其直径和半径分别用d和r表示,值只和模数和齿数的乘积有关,模数为端面模数。与变位系数无关。标准齿轮中为槽宽和齿厚相等的那个圆(不考虑齿侧间隙)就为分度圆。标准齿轮传动中和节圆重合。但若是变位齿轮中,分度圆上齿槽和齿厚将不再相等。若为变位齿轮传动中高变位齿轮传动分度圆仍和节圆重合。但角变位的齿轮传动将分度圆和节圆分离。 6、压力角αrb=rcosα=1/2mzcosα 在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向)与两节圆的公切线(即P点处的瞬时运动方向)所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。对单个齿轮即为齿形角。标准齿轮的压力角一般为20”。在某些场合也有采用α=14.5°、15°、22.50°及25°等情况。

锥齿轮传动设计说明书

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

目录 第一部分工艺设计说明书 (4) ………… 第二部分第17号工序夹具设计说明书 (13) ………… 第三部分第7 号工序刀具设计说明书 (15) ………… 第四部分第17号工序量具设计说明书 (17) ………… 第五部分毕业设计体会 (18) ………… 第六部分参考资料 (19)

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)零件机械加工工艺规程制订及第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、机械加工工艺路线确定:1)、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)、填写工艺规程;(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、零件机械加工工艺规程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

杨可桢《机械设计基础》(第6版)复习笔记及课后习题详解(含考研真题)-齿轮传动【圣才出品】

第11章齿轮传动 11.1复习笔记 【通关提要】 本章主要介绍了标准直齿圆柱齿轮传动、标准斜齿圆柱齿轮传动及标准直齿锥齿轮传动的作用力和强度计算。学习时需要掌握齿轮传动的作用力分析及计算、失效形式及设计准则、计算载荷及参数选择,多以选择题、填空题和简答题的形式出现。针对三种齿轮传动的强度计算,由于计算难度较大,通常以选择题和简答题的方式考查其中的重难点,比如设计计算中,许用应力的计算和选取,齿轮的受力分析等。复习本章时不应以计算为重点,需理解记忆其中要点。 【重点难点归纳】 一、轮齿的失效形式和设计计算准则 1.轮齿的失效形式(见表11-1-1) 表11-1-1轮齿的失效形式

2.齿轮设计计算准则 (1)对于闭式齿轮传动,必须计算轮齿弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度。对于高速重载齿轮传动,还必须计算其抗胶合能力。对于一般的传动,选择恰当的润滑方式和润滑油的牌号和粘度。 (2)对于开式传动,只需计算轮齿的弯曲疲劳强度,以免轮齿疲劳折断。 二、齿轮材料及热处理(见表11-1-2) 表11-1-2齿轮材料及热处理

三、齿轮传动的精度 1.误差对传动的影响 (1)影响传递运动的准确性; (2)影响传动的平稳性; (3)影响载荷分布的均匀性。 2.齿轮传动精度等级的选用 齿轮的精度按国家标准规定,可分为13个精度等级:0级最高,12级最低。常用的是6~9级精度。 四、直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷(见表11-1-3) 表11-1-3直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷

五、直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算(见表11-1-4) 表11-1-4直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算

变位齿轮的计算方法

变位齿轮的计算方法 1 变位齿轮的功用及变位系数 变位齿轮具有以下功用: (1)避免根切; (2)提高齿面的接触强度和弯曲强度; (3)提高齿面的抗胶合和耐磨损能力; (4)修复旧齿轮; (5)配凑中心距。 对于齿数z=8~20的直齿圆柱齿轮,当顶圆直径d a=mz+2m+2xm时,不产生根切的最小变位系数x min,以及齿顶厚S a=0.4m和S a=0时的变位系数x sa=0.4m和x sa=0如表1所列。 2 变位齿轮的简易计算 将变位齿轮无侧隙啮合方程式作如下变换: 总变位系数 中心距变动系数 齿顶高变动系数 表 1 齿数z=8~20圆柱齿轮的变位系数 或 Δy=xΣ-y 式中:α——压力角,α=20°; α′——啮合角; z2、z1——大、小齿轮的齿数。

将上述三式分别除以,则得: 由上述公式可以看出,当齿形角α一定时,x z、y z和Δy z均只为啮合角α′的函数。在设计计算时,只要已知x z、y z、Δy z和α′四个参数中的任一参数,即可由变位齿轮的x z、y z、Δy z和啮合角α′的数值表(表2)中,查出其他三个参数,再进行下列计算。一般齿轮手册上均列有此数值表。 式中正号用于外啮合,负号用于内啮合。 3 计算实例 例1: 已知一对外啮合变位直齿轮,齿数z1=18,z2=32,压力角α=20°,啮合角α′=22°18′,试确定总变位系数xΣ、中心距变动系数y及齿顶高变动系数Δy。 解: 根据α′=22°18′查表2,得: x z=0.01653,y z=0.01565,Δy z=0.00088 由此得: 例2: 已知一直齿内啮合变位齿轮副,齿数z1=19,z2=64,α=20°,啮合角α′=21°18′。求xΣ、y及Δy。 解: 根据α′=21°18′查表2,得: x z=0.00886,y z=0.00859,Δy z=0.00027。

机床传动齿轮的工艺规程设计(大批量)

目录 封面 (1) 课程设计任务书 (2) 目录 (3) 正文 (4) 一.计算生产纲领,确定生产类型 (4) 二.审查零件图样的工艺性 (4) 三.毛坯的选择 (4) 四. 工艺过程设计 (5) 1.定为基准的选择 (5) 2.零件表面加工方法的选择 (5) 3.制定工艺路线 (6) 五.确定机械加工余量及毛坯尺寸,设计毛坯图 (6) 1.确定机械加工余量 (6) 2. 确定毛坯尺寸 (7) 3.设计毛坯图 (8) 六.工序设计(选择加工设备和工艺设备) (9) 1.选择机床 (9) 2.选择刀具 (10) 3.选择夹具 (10) 4.选择量具 (10) 5.确定工序尺寸 (12) 七.确定切削用量及基本时间(机动时间) (14) 1.工序Ⅰ切削用量及基本时间确定 (14) 2.工序Ⅱ切削用量及基本时间的确定 (17) 3.工序Ⅲ切削用量及基本时间的确 (18) 4.工序IV切削用量及基本时间的确定 (20) 5.工序Ⅶ切削用量及基本时间的确定 (20) 6.工序VI切削用量及基本时间的确定 (21) 7.工序VII切削用量及基本时间的确定 (22) 总结 (23) 参考文献 (24)

一.计算生产纲领,确定生产类型: 某产品上的一个齿轮零件。该产品产量为10000件,某生产备品率为10%,机械 加工废品率为1%,现制定该齿轮零件的杰械加工工艺规程: N=Qn(1+a%+b%)=10000*1*(1+10%+1%)件/年=11100件/年 式中:Q——产品的年产量; n——每台产品中该零件的数量; a,b——零件生产备品率(%),废品率(%)。 齿轮零件的年产量为11100件/年,现已知该产品属于轻型机械。根据≤机械制 造基础≥表1——1生产类型与生产纲领的关系,可确定其生产类型为大批生产。 二.审查零件图样的工艺性: 齿轮零件图样的视图正确完整。尺寸,公差及技术要求齐全。本零件个表面的加工并不困难,只需要注意其基准孔 95.20其表面粗糙度要求为Ra=0.8μm,以及所需要加 工的齿轮面的表面粗糙度要求也为Ra=0.8μm 。其精度为六级。需要对齿轮面进行精加工。 三.毛坯的选择: 齿轮是最常用的传动件,要求具有一定的强度。该零件的材料为45钢,轮廓尺 寸不大,形状亦不复杂,有属成批生产,故毛坯可采用模锻成型。 零件形状并不复杂,因此毛坯可以与零件的形状精良接近。即外形做成盘状, 内部孔锻出。 毛坯尺寸通过计算加工余量后决定。

最新机械设计章节练习题(含答案)——齿轮传动

第13章齿轮传动 【思考题】 13-1 齿轮传动常见的失效形式有哪些?齿轮传动的设计计算准则有哪些?在工程设计实践中,对于一般闭式硬齿面、闭式软齿面和开式齿轮传动的设计计算准则是什么? 13-2 在齿轮传动设计时,提高齿轮的疲劳强度的方法有哪些? 13-3 与直齿轮传动强度计算相比,斜齿轮传动的强度计算有何不同? 13-4 如何确定齿轮传动中的许用接触强度和许用弯曲强度值? 13-5 根据齿轮的工作特点,对轮齿材料的力学性能有何基本要求?什么材料最适合做齿轮?为什么? 13-6 齿轮传动设计的流程怎样?如何用框图表示? 13-7 在齿轮结构设计时,齿轮的结构主要由什么参数决定? A级能力训练题 1.一对齿轮要正确啮合,必须相等的参数是________。 (1)直径(2)宽度(3)齿数(4)模数 2.一般参数的闭式钢齿轮传动,其主要失效形式:软齿面传动(≤350 HBS)________, 硬齿面传动(>350 HBS)________。 (1)轮齿折断(2)齿面点蚀(3)齿面磨损(4)齿面胶合(5)塑性变形 3.开式齿轮传动的主要失效形式是________。 (1)轮齿折断(2)齿面点蚀(3)齿面磨损(4)齿面胶合(5)塑性变形 4.高速重载齿轮传动,当散热条件不良时,其主要失效形式是________,低速重载软齿面 齿轮传动,其主要失效形式是________。 (1)轮齿折断(2)齿面点蚀(3)齿面磨损(4)齿面胶合(5)塑性变形 5.双向运转低速重载软齿面齿轮传动,其主要失效形式是________。 (1)轮齿折断(2)齿面点蚀(3)齿面磨损(4)齿面胶合(5)塑性变形 6.齿面硬度HBS>350的钢齿轮的加工工艺为。 (1)齿坯加工—→淬火—→滚齿—→磨齿 (2)齿坯加工—→滚齿—→磨齿—→淬火 (3)齿坯加工—→滚齿—→淬火—→磨齿

齿轮传动设计计算例题详解精选.

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。

以下为设计齿轮传动的例题: 例题 试设计一单级直齿圆柱齿轮减速器中得齿轮传动。已知:用电动机驱动,传递功率P=10KW ,小齿轮转速n 1=950r/min ,传动比i=4,单向运转,载荷平稳。使用寿命10年,单班制工作。 解:(1)选择材料与精度等级 小轮选用45钢,调质,硬度为229~286HBS (表9-4)大轮选用45钢,正火,硬度为169~217HBS(表9-4)。因为是普通减速器,由表9-13选IT8级精度。因硬度小于350HBS ,属软齿面,按接触疲劳强度设计,再校核弯曲疲劳强度。 (2)按接触疲劳强度设计 ①计算小轮传递的转矩为 T 1 =9.55×106 n1 P =9.55×106×95510 =105N ·mm ②载荷系数K 查表9-5取 K=1.1 ③齿数Z 和齿宽系数ψ d 取z 1=25,则 100254iz1z2=?== 因单级齿轮传动为对称布置,而齿轮齿面又为软齿面,由表9-12选取ψ d =1。 ④许用接触应力【 σ H 】 由图9-19(c )查得 MPa H 5701 lim =σ MPa H 5302lim =σ 由9-7表查得S H =1 9h 11101.19=)8×5×52×10(×955×60=j 60=L n ?N ()8 9 1 2 10 34 1019.1i =N N ?=?= 查图9-18得 11 =Z N , 1.082=Z N 由式(9-13)可得 []MPa H S Z H H N 5701570 11 lim 1 1=?= ?= σσ []MPa H S Z H H N 4.5721 530 08.12 lim 2 2 =?= ?=σσ 查表9-6得 MPa Z E 8.189=,故由式(9-14)得

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