机械创新设计实践

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机械制造装备设计实践报告

机械制造装备设计实践报告

机械制造装备设计实践报告机械制造装备设计实践报告5篇机械制造装备设计实践报告1四年的大学即将结束了,作为一名机械设计制造及其自动化专业的大学应届毕业生,回首着校园的生活和社会实践活动,我始终以提高自身的综合素质为目标,以自我的全面发展为努力方向,在这期间我学到了许多书本上学不到的知识和能力。

我自信能凭自己的能力和学识在毕业以后的工作和生活中克服各种困难,不断实现自我的人生价值和追求的目标。

在校期间,我在理论知识方面基本掌握了《机械制造工艺学》、《机械制图》、《机械原理》、《电子电工学》、《计算机辅助设计》、《数控机床编程》、《数控加工技术》等课程,除此之外,我还选修了管理学等科目来增长自己的理论知识,为将来面对社会打下坚定的基础;在实际操作方面掌握了初级车工、初级磨工、初级铣工、初级刨工、初级焊工等;在专业方面,掌握了线切割、初级数控铣床编程及加工、初级加工中心编程及加工等技术。

在学习之余,我坚持参加各种体育活动,使自己始终保持在最佳状态。

生活上,我最大的特点是诚实守信,热心待人,勇于挑战自我,有着良好的生活习惯和正派作风,由于*易近人待人友好,所以一直以来与人相处甚是融洽。

个人认为自己最大的缺点就是喜欢一心两用甚至多用。

急功近利,喜欢一口气学许多东西,但是贪多嚼不烂,即使最后都能学会,也已经搞得自己很疲劳。

自从我发现自己有这个缺点和问题后,我常常警戒自己,以后一定要改掉这个毛病。

在实践上,我还经历了两个多月的毕业社会实践,在这段期间,我深知道这是检验在校所学知识,同时也是进一步对所学知识的加强巩固和提高,我非常珍惜这段实习过程,它是我走向社会的第一步,从零开始,虚心向前辈学习,任劳任怨,力求做好每一件事,逐渐在工件中学会了做事首先要懂得做人的道理。

我相信自己在以后理论与实际相结合中,能有更大的进步提高.通过自己的见解总结以下几点:一、通过大学期间的`学习和社会实践的经验对机械专业的自己见解:机械设计制造及其自动化专业是研究各种工业机械装备及机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的企业管理的综合技术学科。

机械设计中的创新思维与实践探索

机械设计中的创新思维与实践探索

机械设计中的创新思维与实践探索在当今科技飞速发展的时代,机械设计领域面临着前所未有的挑战和机遇。

创新思维在机械设计中扮演着至关重要的角色,它是推动机械行业不断前进的动力源泉。

同时,实践探索则是将创新思维转化为实际成果的关键环节。

本文将深入探讨机械设计中的创新思维与实践探索,以期为相关领域的发展提供有益的参考。

一、创新思维在机械设计中的重要性创新思维是指突破传统思维的束缚,以新颖、独特的方式思考问题,提出新的解决方案。

在机械设计中,创新思维具有以下几个方面的重要意义:1、提高产品竞争力市场竞争日益激烈,消费者对于机械产品的要求越来越高。

只有通过创新思维,设计出具有独特功能、高性能、高品质的产品,才能在市场中脱颖而出,赢得消费者的青睐。

2、满足多样化需求随着社会的发展,人们的需求呈现出多样化、个性化的特点。

创新思维能够帮助设计师敏锐地捕捉到这些变化,开发出满足不同用户需求的机械产品。

3、推动技术进步创新思维往往能够激发新的设计理念和技术方法,促进机械设计领域的技术创新和发展。

例如,新型材料的应用、先进制造工艺的引入等,都离不开创新思维的引领。

二、机械设计中创新思维的特点1、开放性创新思维要求设计师具备开放的心态,广泛吸收来自不同领域的知识和信息,打破学科之间的界限,实现跨领域的创新。

2、灵活性机械设计过程中会遇到各种问题和限制,创新思维需要具备灵活性,能够根据实际情况及时调整设计思路和方案,找到最优的解决方案。

3、前瞻性设计师要具有前瞻性的眼光,能够预测市场需求和技术发展的趋势,提前进行创新布局,为未来的产品设计打下基础。

三、创新思维在机械设计中的应用方法1、逆向思维逆向思维是指从常规思维的相反方向思考问题。

在机械设计中,通过逆向思维可以发现现有产品的不足之处,从而提出新的设计思路。

例如,传统的汽车发动机是通过燃油燃烧产生动力,而电动汽车则是通过电能驱动,这就是一种逆向思维的应用。

2、联想思维联想思维是指由一个事物联想到与之相关的其他事物。

机械创新设计实习报告

机械创新设计实习报告

实习报告一、实习背景和目的随着科技的飞速发展,机械创新设计在各个领域中发挥着越来越重要的作用。

为了更好地将所学的理论知识与实践相结合,提高自身的创新能力和实际操作能力,我选择了机械创新设计实习。

本次实习旨在深入了解机械创新设计的基本原理和方法,熟悉各种设计软件的使用,提高自己的动手能力和团队协作能力,为将来的工作打下坚实的基础。

二、实习内容和过程在实习期间,我主要参与了以下几个方面的内容:1. 学习机械创新设计的基本原理和方法:通过阅读相关书籍和资料,了解了机械创新设计的基本概念、流程和常用方法,如TRIZ理论、DFMA等。

2. 熟悉设计软件:学习了SolidWorks、AutoCAD等设计软件的使用,通过实践操作,掌握了零件建模、装配、绘图等基本技能。

3. 参与团队项目:与团队成员一起,确定设计主题,进行需求分析,制定设计方案,并进行详细的零件设计和装配。

4. 制作模型和调试:利用3D打印技术,制作出设计模型,并进行功能测试和调试,以验证设计的合理性和可行性。

5. 撰写实习报告:总结实习过程中的经验和教训,对设计过程进行反思和评价,并提出改进措施。

三、实习成果和收获通过本次实习,我取得了以下成果和收获:1. 掌握了机械创新设计的基本原理和方法,了解了各种设计软件的使用,提高了自己的实际操作能力。

2. 学会了团队协作和沟通,提高了自己的组织协调能力。

3. 培养了创新思维和解决问题的能力,通过实际操作,发现并解决了设计过程中遇到的问题。

4. 加深了对机械创新设计的认识,了解到了实际工程中的各种限制和挑战。

5. 撰写了实习报告,对自己的实习过程进行了总结和反思,为今后的学习和工作积累了宝贵的经验。

四、实习体会和展望通过本次实习,我深刻体会到了机械创新设计的重要性和挑战性。

在实际操作中,我发现理论知识与实践相结合的重要性,只有掌握了扎实的理论知识,才能在实际工作中游刃有余。

同时,团队协作和沟通也是机械创新设计中不可或缺的一环。

机械创新设计实例

机械创新设计实例

联接元件 联轴器系统结构 联接两轴并传递扭矩与转速 补 传 偿 递 联 扭 轴 矩 相 与 接 转 位 速 移 对 冲 封 生 护 缓 密 再 保 震 滑 修 全 两 吸 润 维 安
联轴器功能树
1. 工作原理的创新构思 确定可变元素 A—联接功能;B—传递功能;C—补偿功能 传递功能; —联接功能; 传递功能 补偿功能 变化可变元素 ⑴实现联接的作用效应 形联接、力联接、化学分子联接等。 形联接、力联接、化学分子联接等。 十字滑块、齿轮、螺旋等。 实现形联接的措施 键、十字滑块、齿轮、螺旋等。 过盈配合、螺栓、铆接、焊接、绳等。 实现形联接的措施 过盈配合、螺栓、铆接、焊接、绳等。 化学胶等。 实现化学联接措施 化学胶等。 刚性、弹性。 联接性质 刚性、弹性。
A1B3方案 液压双( 液压双(多)颚板抓斗
A2B3方案 液压长撑杆双( 液压长撑杆双(多)颚板抓斗 A1B3、A2B3、A3B3性能比较表
A3B3方案 液压剪式抓斗 结构复杂程度
抓取性能 闭合性能 适用范围 液压缸行程 A1B3 A2B3 A3B3 好 好 好 好 差 好
较复杂(二个以上液压缸) 广 较小 较复杂(二个以上液压缸) 简单(一个液压缸) 一般 较小 简单(一个液压缸) 一般(二个液压缸) 一般 大 一般(二个液压缸)
抓斗功能结构图
抓斗可变元素 A—能实现支承、容料和启闭运动的原理机构 —能实现支承、 B—能完成启闭动作、加压、自锁的动力装置 —能完成启闭动作、加压、
抓斗原理方案形态学矩阵 可变元素 单( 多) 铰链杆 连杆机构 变 体 螺杆机构 齿轮齿条 其他 机构
杠杆机构
抓取
容料
升降
卸放
安全
颚 板 启 开
颚 板 加 压

机械设计实习报告5篇

机械设计实习报告5篇

机械设计实习报告5篇机械设计实习报告篇1在综合实训园进行了为期20天的金工实习终于结束了。

在此期间同学们虽然抱怨过天气热,流汗多,抱怨过钳工累、观摩闲、焊工有烫伤,但是现在看看自己的小锤子,想想自己的收获,我想说一句:“这次实习,值了。

”在实习时间里,从对各项工种的一无所知到做出一件完整的作品。

在师傅们耐心细致地讲授下,我们没有发生一例伤害事故,基本达到了预期的实习要求,圆满地完成了20天的金工实习。

“金工实习”是一门实践性的技术基础课,是高等院校工科学生学习机械制造的基本工艺方法和技术,完成工程基本训练的重要必修课。

它不仅可以让我们获得了机械制造的基础知识,了解机械制造的一般操作,提高了自己的操作技能和动手能力,加强了理论联系实际的锻炼,提高了工程实践能力,培养了工程素质。

这是一次我们学习,锻炼的好机会!通过这次虽短暂而充实的实习我懂得了很多。

期间,我们主要对普车、钳工、焊工三个工种进行了实践学习,对数控车、铣、磨,埋弧焊,气焊等几个工种进行了观摩学习。

钳工我们班最先实习工种就是钳工。

我们的工作就是制造一个尖嘴锤垂头。

在钳工实习中,我们知道了钳工的主要内容为锉削、钻孔、攻套丝、锯割、装配、划线;了解了锉刀的构造、分类、选用[机械设计专业金工实习报告(共2篇)]、锉削姿势、锉削方法和质量的检测。

首先要正确的握锉刀,锉削平面时保持锉刀的平直运动是锉削的关键,锉削力有水平推力和垂直压力两种。

锉刀推进时,前手压力逐渐减小后手压力大则后小,锉刀推到中间位置时,两手压力相同,继续推进锉刀时,前手压力逐渐减小后压力加大。

锉刀返回时不施加压力。

这样我们锉削也就比较简单了。

否则,磨出来的工件既不平直,纹路也不齐整,也较费时和费力。

钳工的实习说实话是很枯燥的,经常一个下午都是在反反复复一个动作,还要有力气,还要做到位,那就是手握锉刀在工件上来来回回的锉,锉到傍晚时,整个手都酸疼酸疼的,腿也站得有一些僵直了。

闲暇时间和师傅聊天,才真的明白了:那些有成就的人和有高深技术的人都是经过长期不断的辛苦的工作劳动才得以练就的。

机械创新设计实验报告

机械创新设计实验报告

机械创新设计实验报告机械创新设计实验报告引言机械创新设计实验是为了培养学生的创新能力和实践动手能力而开设的一门课程。

通过这门课程,学生可以学习到机械设计的基本原理和方法,并且能够在实验中运用所学知识进行创新设计。

本文将对我参与的机械创新设计实验进行详细的报告和总结。

实验背景本次机械创新设计实验的主题是设计一种能够自动收纳和展开的折叠椅。

传统的折叠椅需要人工操作才能完成收纳和展开的过程,但是这种方式不够便捷和高效。

因此,我们的目标是设计一种能够自动完成收纳和展开的折叠椅,以提高使用者的便利性和舒适度。

实验过程在实验开始之前,我们小组成员进行了大量的调研和讨论。

我们研究了已有的折叠椅设计,分析了其优点和不足之处,并且根据用户需求进行了需求分析。

在此基础上,我们开始进行创新设计。

首先,我们确定了自动收纳和展开的机械原理。

通过研究机械结构和运动学原理,我们决定采用电动驱动和连杆机构来实现自动收纳和展开的功能。

接下来,我们进行了详细的设计和制作。

在设计过程中,我们遇到了许多困难和挑战。

例如,如何确保折叠椅在收纳和展开过程中的稳定性和安全性,如何减小机械结构的体积和重量等。

为了解决这些问题,我们进行了多次的实验和测试,并不断进行改进和优化。

最终,我们成功地设计出了一种能够自动收纳和展开的折叠椅。

这款折叠椅在收纳状态下体积小巧,方便携带;在展开状态下稳定舒适,能够满足用户的需求。

通过这次实验,我们不仅学到了机械设计的理论知识,还提高了团队合作和解决问题的能力。

实验结果和总结通过实验测试,我们对设计的折叠椅进行了性能评估。

结果表明,我们设计的折叠椅在自动收纳和展开的过程中表现出良好的稳定性和安全性。

同时,折叠椅的舒适度和便携性也得到了用户的高度评价。

总结起来,机械创新设计实验是一门非常有意义的课程。

通过这门课程,我们不仅学到了机械设计的基本原理和方法,还培养了创新能力和实践动手能力。

通过实验过程,我们不断面对挑战和困难,从中学会了解决问题的方法和技巧。

机械创新设计课程 11 创新设计实例

机械创新设计课程 11 创新设计实例
9 机械创新设计实例
9.1联轴器的创新设计
联轴器是机械中用来联 接两轴使之一同回转并 传递扭矩的一种装置。 随机械科学的发展,各 类机械、机床的转速、 载荷、工作环境变化多 端,现有联轴器已不能 满足要求,因此从客观 上要求设计人员不断研 制新型的联轴器或改进 的联轴器以适应不同工 况。
根据联轴器是否补 偿两轴位移的偏移,是 否具有弹性元件,可作 如右图所示的分类。
A2E3组合为液压长撑杆双颚板或多颚板抓斗,只需一个液压 缸。
A3B3组合为液压剪式抓斗,二个液压缸。 通过以上的分析,经过评价、筛选确定了这三种抓斗原理方
案。对这三种方案,可以对照设计任务书作进一步定性分析(见 表7—8)。
A1B3、A2B3、A3B3性能比较表
A1B3、A2B3、A3Bቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ性能比较表
下面通过对机床行业对联轴器的需求情况和发展趋向的分析, 仅对可移式联轴器进行开发创新设计。运用反求工程设计方法 对现有可移式联轴器进行分析,发现从结构上可分为左半联轴、 右半联轴、中间元件,另加一些联接件。若把联轴器看成一个 系统,则系统机构图如下图所示。
从系统结构及对现有可移式联轴器进行抽象分析,可知联轴器 总功能为联接两轴并传递扭矩T及转速n;分功能为联接功能、 传递功能、补偿调节功能、润滑密封功能、吸震缓冲功能、维 修再生功能等。用功能树表示如图所示。
从图b可以看出,该机构是一个单自由度凸轮—齿轮—连杆机构,属 于机构组合,它可以分解成挑线机构和刺布机构。
挑线机构主要由驱动凸 轮1、挑线驱动杆2、挑 线杆3组成,其中挑线杆 3是执行件,F是挑线孔, 杆2和杆3通过一对扇形 齿轮相连,这对扇形齿 轮主要是起换线的作用。
刺布机构为曲柄摇杆滑块机构, 主要由驱动凸轮1(曲柄)、连杆 4、连杆5(摇杆)、连杆6、滑块 7组成,其中滑块7上装有针杆 传动块,在手控或直动电磁控 制下能离合针杆8。为简便起见, 将滑块7看作是执行件针杆。

机械创新设计(设计实例论文)

机械创新设计(设计实例论文)

机械创新设计(设计实例论文)本设计的目的在于改进洗瓶机推瓶机构,以适应现代啤酒瓶的回收和清洗要求,提高生产效率和经济效益。

传统的人工刷洗工艺已无法满足生产需求,因此自动化的洗瓶机设备应运而生。

本文将对洗瓶机推瓶机构的原理方案进行分析和设计。

洗瓶机主要由推瓶机构、导辊机构、转刷机构组成。

瓶子放在两个同向转动的导辊上,导辊带动瓶子旋转。

当推头M 把瓶子推向前进时,转动着的刷子就把瓶子外面洗净。

当前一个瓶子将洗刷完毕时,后一个待洗的瓶子已送入导辊待推。

为了完成设计任务,需要通过组合机构使推头M以接近均匀的速度推瓶,平稳地接触和脱离瓶子,然后推头快速返回原位,准备第二个工作循环。

同时,导辊及其上方的转动的刷子不停地转动,完成瓶子外围的清洗。

洗瓶机推瓶机构的改进设计将采用新的技术和材料,以提高清洗效果和耐用性。

具体方案包括使用外部推力或传送带传送等方式实现瓶子的移动,以及使用刷子清洗或高压水清洗等方式完成清洗功能。

动力源可以选择电动机、汽油机、柴油机或液动机等,传动方式可以采用气动马链传动、移物传动、齿轮传动、蜗杆传动或带传动等。

同时,可以使用清洗毛巾、高压水清洗、刷子清洗等不同的清洗方式,以满足不同瓶子的清洗需求。

通过以上的设计和改进,洗瓶机推瓶机构将实现更加高效、自动化的生产方式,为工业生产和社会生活带来更大的便利和经济效益。

根据使用要求或工艺要求设计机构时,首先需要考虑采用何种功能原理来实现这些要求。

不同的功能原理所要求的运动规律设计也不同。

洗瓶机构的工作情况示意图如下图所示。

待洗的瓶子放在两个转动的导辊上,导辊带动瓶子旋转。

推头M将瓶子推向前进时,转动的刷子就把瓶子外面洗净。

当一个瓶子将洗涮完毕时,后一个待洗的瓶子已进入导辊待推。

根据原始设计数据和设计要求,瓶子尺寸为大端直径D=80mm,长200mm,小端直径d=25mm。

推进距离l=600mm,推瓶机构应使推头M以接近均匀的速度推瓶,平衡地接触和脱离瓶子。

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机械创新设计实践简易自动清扫马路装置说明书学院:机械工程学院专业:机械工程及自动化班级:机自1205班设计者:2014年5月20日目录1、设计题目简易自动清扫马路装置2、设计目的目前道路清扫主要靠人力扫把、铁锹等完成,体力消耗大,效率低下,且在马路上清扫危险性高。

先进的汽车清扫,造价高、费用大、维修困难,且对道路有一定的要求。

不经济,不实用。

为了解决耗费人力物力,满足经济实用的要求,特设计这款简易自动清扫马路装置。

其具有节省人力物力,操作简单,工作原理简单等优点。

可以直接把该装置连在前进的车上,实现清扫的功能。

该装置主要适合于路面清扫面积大,主要杂物为砂石难于清扫的路面。

该设备采用简单的齿轮传动机构实现转动的功能,省时省力,经济适用。

3、工作原理该装置利用锥齿轮实现了力的传递,同时运用的轴承,等构件组成该装置。

装置的主体是一根轴相连的两个大车轮,轮轴上焊接上框架,增强转置的稳定性,在机架上焊接拉杆,用于连接在前进的车上。

机架上部装有固定转轴的机架,用于固定带动清扫的转轴,且该架上要有两个用于安放轴承的位置,能够将带动清扫的转轴固定,且减小了摩擦。

连接两个轮子的轴的靠近中间部位装有一个固定于轴上的锥齿轮,其随车轮的转动而转动,该齿轮与装在树枝面内的用于带动清扫装置转动的轴上的另外一个同模数的锥齿轮相啮合,可以实现将车轮的转动传递到带动扫把清扫的转轴的转动。

在带动清扫的轴上装上一个能够安装扫把的大圆盘,用于安装扫把,同时可以实现调整扫把的长度及数量的功能。

通过简单的几个构件,这样一款自动清扫马路装置就课一实现预期的功能。

在使用时将其连接在前进车辆的后部,前进车辆带动装置前进,装置上的车轮转动,并同时带动与其通过锥齿轮啮合传动的竖直轴转动,竖直周带动清扫圆盘,清扫圆盘上的扫把转动起来,将地面上的杂物清扫到路边。

为了实现不同的转动方向的要求,在连接轮子的杆上装有两个齿轮,可以实现不同方向的转动要求。

当前进车辆的行进速度加快时,装置的轮子同样加快速度,实现加快清扫速度的功能。

当装置停止清扫时,但车辆还会继续前进,为了停止清扫圆盘的转的,课一将互相啮合的锥齿轮分离,实现停止清扫的功能。

装置的结构简图及主要零件件见下图。

4、机构简图1、车轮2、车轴3、锥齿轮(固连与轴上)4、锥齿轮(带动圆盘转动)5、锥齿轮(转换方向用)6、圆盘轴7、圆盘(装扫把)8、机架9、拉杆(用于连接车辆)机构简图解析:该装置主要用于打扫有很多砂石难于清扫的路面。

使用时将该装置连接在前进的车辆上,将连杆9连接于车辆上,车辆前进同时带动装置前进,装置的轮子1随之转动,轮子的轴2随着轮子转动,其上与竖直杆啮合的锥齿轮3、4转动,带动圆盘7上的扫把转动,转动的扫把与地面接触,将路面上难于清扫的砂石扫向路边。

为了实现圆盘7的不同转向,在轴上装有备用锥齿轮5,用于装换方向。

竖直轴与机架之间装有轴承,减小摩擦。

为了固定圆盘,使装置工作时候更加稳定,可以用连杆把横轴与竖轴连接加固。

不工作时,为了防止圆盘转动,可以把相互啮合的齿轮分开,让圆盘停止转动。

同时圆盘所固定的扫把同样可以利用连杆机构将其收起。

相关方便灵活的实现打扫的功能。

圆锥齿轮的相关参数及传动比参考查阅相关资料,锥齿轮资料见附件。

5、装置零件图(2)(3)(4)轴承锥齿轮啮合传动示意图:7、附录(资料):锥齿轮的设计与计算14.3 弧齿锥齿轮几何参数设计计算弧齿锥齿轮各参数的名称如图14-6所示。

弧齿锥齿轮的轮坯设计,就是要确定这些参数的计算公式和处理方法。

14.3.1 弧齿锥齿轮基本参数的确定在进行弧齿锥齿轮几何参数设计计算之前,首先要确定弧齿锥齿轮副的轴交角、齿数、模数、旋向、螺旋角,压力角等基本参数:1) 弧齿锥齿轮副的轴交角∑和传动比i 12,根据齿轮副的传动要求确定。

2) 根据齿轮副所要传动的功率或扭矩确定小轮外端的节圆直径d 1和小轮齿数z 1[格里森二文集],z 1一般不得小于5。

弧齿锥齿轮的外端模数m 可直接按公式m = 11z d (14-34) 确定,不一定要圆整。

弧齿轮齿轮没有标准模数的概念。

3) 大轮齿数可按公式Z 2=i 12Z 1 (14-35) 图14-6 弧齿锥齿轮齿坯参数计算后圆整,大轮齿数与小轮齿数之和不得少于40,本章后面介绍的非零变位设计可突破这一限制。

4) 根据大轮和小轮的工作时的旋转方向确定齿轮的旋向。

齿轮的旋向根据传动要求确定,它的选择应保证齿轮副在啮合中具有相互推开的轴向力。

这样可以增大齿侧间隙,避免因无间隙而使齿轮楔合在一起,造成齿轮损坏。

齿轮旋向通常选择的原则是小轮的凹面和大轮的凸面为工作面。

5) 为了保证齿轮副传动时有足够的重合度,设计弧齿锥齿轮副应选择合适的螺旋角。

螺旋角越大,重合度越大,齿轮副的运转将越平稳,但螺旋角太大会增大齿轮的轴向推力,加剧轴向振动,同时会使箱体壁厚增加,反倒引起一些不利因素。

因此,通常将螺旋角选择在30º~40º之间,保证轴面重合度不小于1.25。

6)弧齿锥齿轮的标准压力角有16º、20º、22.5º,通常选20º。

压力角太小会降低轮齿强度,并容易发生根切;压力角太大容易使齿轮的齿顶变尖,降低重合度。

7)锥齿轮的齿面宽b 一般选择大于或等于10m 或0.3 R e 。

将齿面设计得过宽并不能增加齿轮的强度和重合度。

当负荷集中于齿轮内端时,反而会增加齿轮磨损和折断的危险。

14.3.2 弧齿锥齿轮几何参数的计算基本参数确定之后可进行轮坯几何参数的计算,其过程和步骤如下: 小轮、大轮的节圆直径d 1、d 2d 1=mZ 1 d 2=mZ 2(14-36)外锥距R eR e =22sin 2d (14-37)为了避免弧齿锥齿轮副在传动时发生轮齿干涉,弧齿锥齿轮一般都采用短齿。

格里森公司推荐当小轮齿数z 1≥12时,其工作齿高系数为1.70,全齿高系数为1.888。

这时,弧齿锥齿轮的工作齿高h k 和全齿高h t 的计算公式为h k =1.70 m (14-38) h t =1.888 m (14-39)当z 1<12时齿轮的齿高必须有特殊的比例,否则将会发生根切。

工作齿高系数、全齿高系数的选取按表14-1进行。

表14-1 z 1 < 12的轮坯参数(压力角20º,螺旋角35º)在弧齿锥齿轮的背锥上,外端齿顶圆到节圆之间的距离称为齿顶高,节圆到根圆之间的距离称为齿根高,由图14-6可以看到,全齿高是齿顶高和齿根高之和。

为了保证弧齿锥齿轮副在工作时小轮和大轮具有相同的强度,除传动比i12=1的弧齿锥齿轮副之外,所有弧齿锥齿轮副都采用高度变位和切向变位。

根据美国格里森的标准,高度变位系数取为x 1=-x 2 = 0.39 ( 1-1221cos z cos z δδ) (14-40)大轮的变位系数x 2为负,小轮的变位系数x 1为正,它们大小相等,符号相反。

因此,小轮的齿顶高h ae 1和大轮的齿顶高h ae2为h ae1=m x h k 121+ (14-41)h ae2=m x h k 221+ (14-42)用全齿高减去齿顶高,就得到弧齿锥齿轮的齿根高h fe1=h t -h ae1 h fe 2=h t -h ae 2(14-43)当z 1<12时,齿顶高、齿根高的计算,按表14-1选取大轮齿顶高系数进行。

弧齿锥齿轮副在工作时,小轮(大轮)的齿顶和大轮(小轮)的齿根之间必须留有一定的顶隙,用以储油润滑油和避免干涉。

由图14-6可知,顶隙c 是全齿高和工作齿高之差c =h t -h k (14-44)弧齿锥齿轮一般都采用收缩齿,即轮齿的高度从外端到内端是逐渐减小的,其中最基本的形式如图14-6所示,齿轮的节锥顶点和根锥顶点是重合的。

这时小轮的齿根角θf 1和大轮的齿根角θf 2可按下面的公式确定e 1fe 1f R h tg =θ e2fe 2f R htg =θ (14-45) 这样,小轮的根锥角δf 1和大轮的根锥角δf 2的计算公式是δf 1 =δ1-θf 1 δf 2 =δ2-θf 2 (14-46)为了保证弧齿锥齿轮副在工作时从外端到内端都具有相同的顶隙,小轮(大轮)的面锥应该和大轮(小轮)的根锥平行。

小轮的齿顶角θa 1与大轮的齿顶角θa 2应该由公式θa 1 =θf 2 θa2 =θf 1 (14-47)选取。

因此,小轮的面锥角δa 1和大轮的面锥角δa 2的计算公式是δa1 =δ1 +θa1 δa2 =δ2 +θa2 (14-48)图14-6上的A 点称为轮冠,齿轮在轮冠处的直径d e1、d e2称为小轮和大轮的外径。

由图14-6可以直接推得外径的计算公式d e1 = d 1+2h ae1 cos δ1d e2 = d 2+2h ae2 cos δ2(14-49)轮冠沿齿轮轴线到齿轮节锥顶点的距离称为冠顶距,由图14-6可知小轮冠顶距X e 1和大轮冠顶距X e 2的计算公式为X e1 = R e cos δ1-h ae1 sin δ1X e2 = R e cos δ2-h ae2 sin δ2(14-50)弧齿锥齿轮理论弧齿厚的确定。

如果齿厚不修正,小轮和大轮在轮齿中部应该有相同的弧齿厚,都等于21p 。

但除传动比i12=1的弧齿锥齿轮副之外,所有弧齿锥齿轮副都采用高度变位和切向变位。

使小轮的齿厚增加Δ=x t1m ,大轮的齿厚减少Δ,这样修正以后,可使大小轮的轮齿强度接近相等。

x t1是切向变位系数,对于α=20º,β=35 º的弧齿锥齿轮,切向变位系数选取如图14-7所示。

z 1 < 12切向变位系数按表14-2选取, 格里森公司称切向变位系数为齿厚修正系数。

选定径向变位系数和切向变位系数后,可按下式计算大小齿轮的理论弧齿厚表14-2 z 1 < 12大轮弧齿厚系数x t 1(压力角20º,螺旋角35º)m x tg x S t e ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=112cos 22βαπ (14-51) 221S m S t S -=-=π (14-52)式中,S 2、S 1分别大齿轮及小齿轮的大端端面理论弧齿厚。

βe 为大端螺旋角,按公式(14-5)计算。

弧齿锥齿轮副的法向侧隙与齿轮直径、精度等有关。

格里森公司推荐的法向侧隙如表14-3所示。

表14-3 法向侧隙推荐值模 数 侧 隙 模 数 侧 隙 0.64 ~ 1.27 0 ~ 0.05 7.26 ~8.47 0.20 ~ 0.28 1.27 ~ 2.54 0.05 ~ 0.10 8.47 ~10.16 0.25 ~ 0.33 2.54 ~ 3.18 0.08 ~ 0.13 10.16 ~12.70 0.31 ~ 0.41 3.18 ~ 4.23 0.10 ~ 0.15 12.70 ~14.51 0.36 ~ 0.46 4.23 ~ 5.08 0.13 ~ 0.18 14.51 ~ 16.90 0.41 ~ 0.56 5.08 ~ 6.35 0.15 ~ 0.20 16.90 ~ 20.32 0.46 ~ 0.66 6.35 ~ 7.260.18 ~ 0.2320.32 ~ 25.400.51 ~ 0.76。

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