机械原理课程设计 压床齿轮机构设计
压床机构机械原理课程设计

机械原理课程设计说明书题目:压床机构综合与传动系统设计学生姓名:学号:专业:班级:指导教师:2018年6月12日目录............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ .................................................................................................................................................................................................................................c:\iknow\docshare\data\cur_work\page8............................................................................................................... .............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................. ..................................................................................................................1.压床机构综合与传动系统设计压床是应用广泛的锻压设备,用于钢板矫直、压制零件等。
机械原理课程设计——压床

目录一. 设计要求-------------------------------------------------------31. 压床机构简介---------------------------------------------------32. 设计内容--------------------------------------------------------3(1) 机构的设计及运动分折----------------------------------------3(2) 机构的动态静力分析-------------------------------------------3 (4) 凸轮机构设计---------------------------------------------------3 二.压床机构的设计: -------------------------------------------- 41. 连杆机构的设计及运动分析------------------------------- 4(1) 作机构运动简图--------------------------------------------- 4(2) 长度计算----------------------------------------------------- 4(3) 机构运动速度分析------------------------------------------- 5(4) 机构运动加速度分析----------------------------------------6(5) 机构动态静力分析-------------------------------------------8三.凸轮机构设计-------------------------------------------------11 四.飞轮机构设计-------------------------------------------------12 五.齿轮机构设计-------------------------------------------------13 六.心得体会-------------------------------------------------------14 七、参考文献-----------------------------------------------------14一、压床机构设计要求1.压床机构简介图9—6所示为压床机构简图。
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 '、2d ',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=z2/z1a'=[1/2*m*(z1+z2)*1/5+1]*5 α'=arccos(a*cosα/a')d1=m z1d2=m z2d b1=d1*cosαd b2=d2*cosαd a1=[z1+2(ha*+x1)]*md a2=[z2+2(ha*+x2)]*md f1=[z1-2(ha*+x1+c*)]*md f2=[z2-2(ha*+x2+c*)]*md i1=d1cosα/cosα'd i2=d2cosα/cosα'S1=1/2πm+2x1mtgαS2=1/2πm+2x2mtgα㈡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*/αsin2②不根切最小变位系数X min1=ha*(Z min-z1)Z minX min2=ha*(Z min-z2)Z min⑵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。
机械原理课程设计----压床机构

03
优点:
载荷能力强、适用范围广、可扩展性强
各优缺点分析方案
优点:
该机构能够完成压床所需要的工序,且在普通
四杆机构的基础上添加了一个固定杆件,并通
过杆件将冲头移动夫设置成不需要机架,大大
提高了机械的传动效率,机构更加稳定
缺点:
缺点:杆件
运动工程压
力角较大,
实际பைடு நூலகம்功较
小
04
各优缺点分析方案
●
柄轴上装有大齿轮6 并起飞轮的
作用。在曲柄轴的另一端装有油
泵凸轮,驱动油泵向连杆机构的
供油。
压床机构设计数据
压床机构简介
02
创新方案介绍
各方案优缺点分析
优点:该机构在设计上不存在影响机构运动的死角,机构在运转工
程中不会因为机构本身的问题而突然停下来。机构使用凸轮和连
杆机构,设计简单,维修、检测都很方便。该机构使用的连杆和
3.计算方法差异:图解法通常是通过几何关系和运动学原理进行计算,而软件进行运动
仿真分析时,可能采用了更为复杂的数值计算方法,例如有限元法、牛顿-欧拉法等。
这些计算方法的差异可能导致图解法和仿真分析得出的数据存在一定的差异。
4.模型精度:软件进行运动仿真分析时,需要建立模型来描述系统的运动规律。模型的
精度和准确性会直接影响仿真分析的结果。如果模型的参数、约束条件等设置不准确,
或者模型本身存在一定的误差,那么得出的数据与实际情况可能存在偏差。
我的收获
◂ 创新设计的能力
◂ 团队合作的能力
◂ 查阅资料的能力
◂ 短时间内解决问题的能力
◂ 自主学习的能力
后记
THANKS!
1、采用曲柄摇杆结构,制造工艺简单,
压床齿轮机构的设计(Ⅰ)

机械原理课程设计编写说明书设计题目:压床齿轮机构的设计(Ⅰ)目录1.设计任务及要求 (2)2.数学模型的建立 (2)3.程序框图 (5)4.程序清单及运行结果 (7)5.设计总结 (15)6.参考文献 (15)7.中期检查报告 (16)1.设计任务及要求已知:齿轮5,,38,112065====m oZ Z 模数分度圆压力角α,齿轮为正常齿制,工作情况为开式传动,齿轮Z 6与曲柄共轴。
要求:1) 编写程序计算A. 中心距a '(圆整尾数为5或0或双数);B. 啮合角α';C. 按小轮不发生根切为原则分配变位系数x、65x ;D. 计算基圆直径,、节圆直径、,分度圆直径、bdi di d d dd b 656565, ,齿顶圆齿厚,基圆齿厚、分度圆齿厚、S S S S b b 6565,、SS a a 65节圆展角θ;E. 重合度ε;2) 计算出齿形曲线,在3号图纸上绘制齿轮传动的啮合图。
3) 编写出计算说明书。
2.数学模型1)注:下列尺寸单位为mm 齿轮基本参数:齿数:Z5=11Z6=38模数: m=5 压力角: 20o=α齿顶高系数: 0.1*=ha齿根高系数:25.0*=c2) 实际中心距a /的确定:2)(65z z m a +⨯= ;a/=(a/5+1)⨯5; 3)啮合角α/: ;)c o s (2)()c o s (/65/ααα⨯⨯+=z z mαααi n v i n v z z x x +++=)/()(tan 26565,;分度圆分离系数: )1c o sc o s)((21,65-+=a z z y α 分度圆直径;z dm 55=z dm 66=基圆直径; αc o s 55z d m b = αc o s 66z dm b =节圆直径:ad di ,55cos cos α=ad di ,66cos cos α=4) 按小轮不发生根切为原则分配变位系数x、65x ;z z z h xa m i n 5m i n mi n 5/)(-=*; ;z z z h xa m i n6m i n mi n 6/)(-=*;αααtan 2))((65/65z z xx inv inv +-=+齿顶高变动系数: y xx -+=65σ齿顶高:)(5*5σ-+=x h h a a m)(6*6σ-+=x h h a a m齿根高:)(5**5x c h h a f m -+=)(6**6x c h h a f m -+=齿顶圆直径:h d d a a 5552+=h d da a 6662+=齿根圆直径; h d d f f 5552-=h d df f 6662-=分度圆齿厚: απt a n22155m m x s +=基圆齿厚απt a n22166m m x s += :()()()()()();2;26616666655155555c o s c o s ααi n v i n v i n v i n v d d r rr SS d d r r r S S b b b b b b b b b b --=--=--齿顶厚:)(2555555ααi n v i n v a a a a r rr s s --=)(2666666ααi n v i n v a a a a r rr s s--= 一般取25.0≥s a基圆展角:;66tan ;55tan /61/616/51/515cos cos cos cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=----d d d d d d d d b b b b θθ5)重合度:)]tan (tan )tan (tan [21,66,55ααααπε-+-=a a z z )/(5515cos d d ab a -=α )/(6616c o s d d a b a -=α 20,o=α一般情况应保证2.1≥ε3 程序框图4. 程序清单及运行结果(1)程序清单#include"math.h"#include"stdio.h"#define z5 11.0#define z6 38.0#define t 20*3.14/180 /*yalijiao,unit:rad*/#define m 5 /*moshu*/#define hax 1.0#define cx 0.25#define Zmin 17.0#define pi 3.14main(){ 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);db5=m*z5*cos(t);db6=m*z6*cos(t);printf("db5=%5.3lf,db6=%5.3lf (mm)\n",db5,db6);di5=d5*cos(t)/cos(ti);di6=d6*cos(t)/cos(ti);printf("di5=%5.3lf,di6=%5.3lf (mm)\n",di5,di6);Xmin5=hax*(Zmin-z5)/Zmin; printf("Xmin5=%3.4lf (mm)\n\n",Xmin5);Xmin6=hax*(Zmin-z6)/Zmin; printf("Xmin6=%3.4lf (mm)\n\n",Xmin6);xh=0.5*(tan(ti)-ti-(tan(t)-t))*(z5+z6)/tan(t);printf("xh=x5+x6=%5.3f \n",xh);for(j=0;j<10;j++){ x5=Xmin5+0.04*j;x6=xh-x5;if(x6<Xmin6)break;cdm=x5+x6-y;ha5=m*(hax+x5-cdm);ha6=m*(hax+x6-cdm);hf5=(hax+cx-x5)*m;hf6=(hax+cx-x6)*m;da5=d5+2*ha5;da6=d6+2*ha6;df5=d5-2*hf5;df6=d6-2*hf6;S5=0.5*pi*m+2*x5*m*tan(t);S6=0.5*pi*m+2*x6*m*tan(t);Sb5=S5*db5/d5-db5*(tan(acos(db5/db5))-acos(db5/db5)-(tan(t)-t));Sb6=S6*db6/d6-db6*(tan(acos(db6/db6))-acos(db6/db6)-(tan(t)-t));Sa5=S5*da5/d5-da5*(tan(acos(db5/da5))-acos(db5/da5)-(tan(t)-t));Sa6=S6*db6/d6-da6*(tan(acos(db6/da6))-acos(db6/da6)-(tan(t)-t));o5=tan(acos(db5/di5))-acos(db5/di5);o6=tan(acos(db6/di6))-acos(db6/di6);e=(z5*(tan(acos(db5/da5))-tan(ti))+z6*(tan(acos(db6/da6))-tan(ti)))/(2*pi);if((S5>cx*m)&&(S6>cx*m)&&(Sb5>cx*m)&&(Sb6>cx*m)&&(Sa5>cx*m)& &(Sa6>cx*m)&&(e>1.2)){printf("x5=%5.3lf,x6=%5.3lf (mm)\n",x5,x6);printf("cdm=%5.3lf \n",cdm);printf("ha5=%5.3lf,ha6=%5.3lf (mm)\n",ha5,ha6);printf("hf5=%5.3lf,hf6=%5.3lf (mm)\n",hf5,hf6);printf("da5=%5.3lf,da6=%5.3lf (mm)\n",da5,da6);printf("df5=%5.3lf,df6=%5.3lf (mm)\n",df5,df6);printf("S5=%5.3lf,S6=%5.3lf (mm)\n",S5,S6);printf("Sb5=%5.3lf,Sb6=%5.3lf (mm)\n",Sb5,Sb6);printf("Sa5=%5.3lf,Sa6=%5.3lf (mm)\n",Sa5,Sa6);printf("o5=%6.5lf,o6=%6.5lf (rad)\n",o5,o6);printf("e=%5.31f \n",e);}}}(2)运行结果a=122ai=125 (mm)ti=0.410 (rad)y=0.602d5=55.000,d6=190.000 (mm)db5=51.686,db6=178.553 (mm)di5=56.352,di6=194.672 (mm)Xmin5=0.3529 (mm)Xmin6=-1.2353 (mm)xh=x5+x6=0.654x5=0.353,x6=0.301 (mm)cdm=0.052ha5=6.506,ha6=6.248 (mm)hf5=4.485,hf6=4.744 (mm)da5=68.012,da6=202.495 (mm) df5=46.029,df6=180.512 (mm) S5=9.134,S6=8.946 (mm)Sb5=9.353,Sb6=11.064 (mm) Sa5=2.260,Sa6=2.565 (mm)o5=0.02459,o6=0.02459 (rad) e=1.346x5=0.393,x6=0.261 (mm)cdm=0.052ha5=6.706,ha6=6.048 (mm)hf5=4.285,hf6=4.944 (mm)da5=68.412,da6=202.095 (mm) df5=46.429,df6=180.112 (mm) S5=9.279,S6=8.800 (mm)Sb5=9.489,Sb6=10.927 (mm) Sa5=2.109,Sa6=2.652 (mm)o5=0.02459,o6=0.02459 (rad) e=1.337x5=0.433,x6=0.221 (mm)cdm=0.052ha5=6.906,ha6=5.848 (mm)hf5=4.085,hf6=5.144 (mm)da5=68.812,da6=201.695 (mm) df5=46.829,df6=179.712 (mm) S5=9.425,S6=8.655 (mm)Sb5=9.626,Sb6=10.790 (mm) Sa5=1.953,Sa6=2.738 (mm)o5=0.02459,o6=0.02459 (rad) e=1.329x5=0.473,x6=0.181 (mm)cdm=0.052ha5=7.106,ha6=5.648 (mm)hf5=3.885,hf6=5.344 (mm)da5=69.212,da6=201.295 (mm) df5=47.229,df6=179.312 (mm) S5=9.570,S6=8.509 (mm)Sb5=9.763,Sb6=10.654 (mm) Sa5=1.792,Sa6=2.820 (mm)o5=0.02459,o6=0.02459 (rad) e=1.320x5=0.513,x6=0.141 (mm)cdm=0.052ha5=7.306,ha6=5.448 (mm)hf5=3.685,hf6=5.544 (mm)da5=69.612,da6=200.895 (mm)df5=47.629,df6=178.912 (mm) S5=9.716,S6=8.364 (mm)Sb5=9.900,Sb6=10.517 (mm) Sa5=1.627,Sa6=2.901 (mm)o5=0.02459,o6=0.02459 (rad) e=1.311x5=0.553,x6=0.101 (mm)cdm=0.052ha5=7.506,ha6=5.248 (mm)hf5=3.485,hf6=5.744 (mm)da5=70.012,da6=200.495 (mm) df5=48.029,df6=178.512 (mm) S5=9.861,S6=8.218 (mm)Sb5=10.036,Sb6=10.380 (mm) Sa5=1.458,Sa6=2.979 (mm)o5=0.02459,o6=0.02459 (rad) e=1.302x5=0.593,x6=0.061 (mm)cdm=0.052ha5=7.706,ha6=5.048 (mm)hf5=3.285,hf6=5.944 (mm)da5=70.412,da6=200.095 (mm) df5=48.429,df6=178.112 (mm) S5=10.007,S6=8.073 (mm) Sb5=10.173,Sb6=10.243 (mm)Sa5=1.283,Sa6=3.055 (mm)o5=0.02459,o6=0.02459 (rad)e=1.2925.设计总结通过这次课程设计,我学到了很多。
机械原理压床机构课程设计

机械原理压床机构课程设计一、引言机械压床是一种常见的金属加工设备,广泛应用于工业生产中。
机械压床的核心组成部分是压床机构,它通过机械原理实现对工件的加工压制。
本文将对机械原理压床机构进行课程设计,通过对机械原理的应用以及压床机构的设计,实现对工件的精确加工。
二、机械原理在压床机构中的应用1.杠杆原理机械压床中常用的杠杆原理是通过杠杆的杠杆比来实现对工件的压制。
杠杆原理是基于力的平衡条件,根据力的平衡方程可以得到压床的设计参数。
通过合理选择杠杆的长度和角度,可以实现不同大小的力对工件的施加。
2.滑块与曲柄机构滑块与曲柄机构是一种常见的压床机构,通过曲柄的旋转带动滑块上下运动,从而实现对工件的压制。
这种机构利用了曲柄的旋转运动转化为滑块的直线运动,使得压床的压制效果更加稳定和精确。
3.齿轮传动齿轮传动是一种常见的机械传动方式,广泛应用于机械压床中。
通过合理选择齿轮的齿数和模数,可以实现不同的传动比例,从而调节压床的工作速度和力度。
齿轮传动在机械压床中起到了重要的作用,使得压床机构的工作更加稳定和可靠。
三、机械原理压床机构的设计1.机械压床的结构设计机械压床的结构设计应考虑到工作台面的稳定性和工作台的移动性。
一般情况下,机械压床的结构包括机床床身、工作台、滑块等部分。
机床床身应具有足够的刚性和稳定性,以保证压床机构的精确加工。
工作台应具备足够的移动性,以适应不同尺寸的工件加工需求。
2.机械压床的动力系统设计机械压床的动力系统设计应考虑到工件加工的力度和速度。
一般情况下,机械压床的动力系统包括电机、离合器、齿轮传动等部分。
电机提供动力,离合器控制电机的启停,齿轮传动调节压床的工作速度和力度。
3.机械压床的控制系统设计机械压床的控制系统设计应考虑到工件加工的精度和自动化程度。
一般情况下,机械压床的控制系统包括控制柜、按钮、传感器等部分。
控制柜集成了机械压床的各个控制元件,按钮用于操作控制柜,传感器用于监测工件的加工状态。
机械原理-压床机构设计及分析说明书

机械原理-压床机构设计及分析说明书《机械原理》课程设计题目压床机构设计及分析学院工学院专业机械设计制造及其自动化班级对口机设1301班学生学号 2013030039指导教师周兴宇二〇一五年七月五日工学院课程设计评审表目录1 前言 ........................................................................................................................... - 1 -2 压床机构设计要求.............................................................................................. - 2 -2.1 压床机构简介1·................................................................................. - 2 -2.2设计数据 ............................................................................................. - 2 -2.3设计内容 ............................................................................................. - 3 -机构的设计及运动分折............................................................... - 3 -机构的动态静力分析................................................................... - 3 -凸轮机构构设计........................................................................... - 3 -3压床机构的设计.................................................................................................. - 5 -3.1导杆机构设计及运动简图绘制 ......................................................... - 5 -导杆机构设计............................................................................... - 5 -机构运动简图绘制....................................................................... - 8 -3.2 机构运动速度分析 ............................................................................. - 8 -3.3 机构加速度分析 ............................................................................... - 10 -3.4 机构动态静力分析 ........................................................................... - 12 -4 凸轮机构设计.................................................................................................... - 16 -4.1 从动件位移曲线确定 ....................................................................... - 16 -4.2 凸轮轮廓绘制 ................................................................................... - 17 -5 结论.................................................................................................................... - 19 -致谢................................................................................................................ - 20 -参考文献................................................................................................................ - 21 -1 前言机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析与设计的训练,是本课程的一个重要实践环节。
课程设计--压床齿轮机构设计

printf("y=%5.3lf \n",y);
d5=m*z5;
d6=m*z6;
printf("d5=%5.3lf,d6=%5.3lf (mm)\n",d5,d6);
db5=m*z5*cos(t);
db6=m*z6*cos(t);
printf("db5=%5.3lf,db6=%5.3lf (mm)\n",db5,db6);
d5=66.000,d6=192.000 (mm)
db5=62.024,db6=180.433 (mm)
di5=66.512,di6=193.488 (mm)
p=18.840,p1=18.986,pb=17.705
p=18.840,p1=18.986,pb=17.705
x5=0.393,x6=-0.222 (mm)
cgm=0.005
ha5=8.329,ha6=4.642 (mm)
hf5=5.142,hf6=8.829 (mm)
da5=82.658,da6=201.285 (mm)
df5=55.715,df6=174.342 (mm)
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);
cdb=z6/z5;
printf("\n cdb=%5.3f \n",cdb);
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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 '、2d ',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.设计内容及要求 (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.设计内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=z2/z1a'=[1/2*m*(z1+z2)*1/5+1]*5 α'=arccos(a*cosα/a')d1=m z1d2=m z2d b1=d1*cosαd b2=d2*cosαd a1=[z1+2(ha*+x1)]*md a2=[z2+2(ha*+x2)]*md f1=[z1-2(ha*+x1+c*)]*md f2=[z2-2(ha*+x2+c*)]*md i1=d1cosα/cosα'd i2=d2cosα/cosα'S1=1/2πm+2x1mtgαS2=1/2πm+2x2mtgα㈡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*/αsin2②不根切最小变位系数X min1=ha*(Z min-z1)Z minX min2=ha*(Z min-z2)Z min⑵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 i1θ2=tg(arccos d b2/d i2)-arccos d b2/d i24.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 3.14main(){ 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);db5=m*z5*cos(t);db6=m*z6*cos(t);printf("db5=%5.3lf,db6=%5.3lf (mm)\n",db5,db6);di5=d5*cos(t)/cos(ti);di6=d6*cos(t)/cos(ti);printf("di5=%5.3lf,di6=%5.3lf (mm)\n",di5,di6);Xmin5=hax*(Zmin-z5)/Zmin; printf("Xmin5=%3.4lf (mm)\n\n",Xmin5);Xmin6=hax*(Zmin-z6)/Zmin; printf("Xmin6=%3.4lf (mm)\n\n",Xmin6);xh=0.5*(tan(ti)-ti-(tan(t)-t))*(z5+z6)/tan(t);printf("xh=x5+x6=%5.3f \n",xh);for(j=0;j<10;j++){ x5=Xmin5+0.04*j;x6=xh-x5;if(x6<Xmin6)break;cdm=x5+x6-y;ha5=m*(hax+x5-cdm);ha6=m*(hax+x6-cdm);hf5=(hax+cx-x5)*m;hf6=(hax+cx-x6)*m;da5=d5+2*ha5;da6=d6+2*ha6;df5=d5-2*hf5;df6=d6-2*hf6;S5=0.5*pi*m+2*x5*m*tan(t);S6=0.5*pi*m+2*x6*m*tan(t);Sb5=S5*db5/d5-db5*(tan(acos(db5/db5))-acos(db5/db5)-(tan(t) -t));Sb6=S6*db6/d6-db6*(tan(acos(db6/db6))-acos(db6/db6)-(tan(t) -t));Sa5=S5*da5/d5-da5*(tan(acos(db5/da5))-acos(db5/da5)-(tan(t) -t));Sa6=S6*db6/d6-da6*(tan(acos(db6/da6))-acos(db6/da6)-(tan(t) -t));o5=tan(acos(db5/di5))-acos(db5/di5);o6=tan(acos(db6/di6))-acos(db6/di6);e=(z5*(tan(acos(db5/da5))-tan(ti))+z6*(tan(acos(db6/da6))-t an(ti)))/(2*pi);if((S5>cx*m)&&(S6>cx*m)&&(Sb5>cx*m)&&(Sb6>cx*m)&&(Sa5>cx*m) &&(Sa6>cx*m)&&(e>1.2)){printf("x5=%5.3lf,x6=%5.3lf (mm)\n",x5,x6);printf("cdm=%5.3lf \n",cdm);printf("ha5=%5.3lf,ha6=%5.3lf (mm)\n",ha5,ha6);printf("hf5=%5.3lf,hf6=%5.3lf (mm)\n",hf5,hf6);printf("da5=%5.3lf,da6=%5.3lf (mm)\n",da5,da6);printf("df5=%5.3lf,df6=%5.3lf (mm)\n",df5,df6);printf("S5=%5.3lf,S6=%5.3lf (mm)\n",S5,S6);printf("Sb5=%5.3lf,Sb6=%5.3lf (mm)\n",Sb5,Sb6);printf("Sa5=%5.3lf,Sa6=%5.3lf (mm)\n",Sa5,Sa6);printf("o5=%6.5lf,o6=%6.5lf (rad)\n",o5,o6);printf("e=%5.31f \n",e);}}}⑵程序运行结果a=135ai=140 (mm)ti=0.437 (rad)y=0.833d5=60.000,d6=210.000 (mm)db5=56.385,db6=197.348 (mm)di5=62.222,di6=217.778 (mm)Xmin5=0.4118 (mm)Xmin6=-1.0588 (mm)xh=x5+x6=0.937x5=0.412,x6=0.526 (mm)cdm=0.104ha5=7.846,ha6=8.529 (mm)hf5=5.029,hf6=4.346 (mm)da5=75.693,da6=227.059 (mm)df5=49.941,df6=201.307 (mm)S5=11.217,S6=11.714 (mm)Sb5=11.381,Sb6=13.945 (mm)Sa5=2.772,Sa6=2.651 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)e=1.2535171846914954000000000000000 x5=0.452,x6=0.486 (mm)cdm=0.104ha5=8.086,ha6=8.289 (mm)hf5=4.789,hf6=4.586 (mm)da5=76.173,da6=226.579 (mm)df5=50.421,df6=200.827 (mm)S5=11.392,S6=11.540 (mm)Sb5=11.545,Sb6=13.781 (mm)Sa5=2.576,Sa6=2.777 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)e=1.2462562884050261000000000000000 x5=0.492,x6=0.446 (mm)cdm=0.104ha5=8.326,ha6=8.049 (mm)hf5=4.549,hf6=4.826 (mm)da5=76.653,da6=226.099 (mm)df5=50.901,df6=200.347 (mm)S5=11.567,S6=11.365 (mm)Sb5=11.709,Sb6=13.617 (mm)Sa5=2.375,Sa6=2.899 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)e=1.2386576453645259000000000000000 x5=0.532,x6=0.406 (mm)cdm=0.104ha5=8.566,ha6=7.809 (mm)hf5=4.309,hf6=5.066 (mm)da5=77.133,da6=225.619 (mm)df5=51.381,df6=199.867 (mm)S5=11.741,S6=11.191 (mm)Sb5=11.873,Sb6=13.453 (mm)Sa5=2.168,Sa6=3.018 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)e=1.2307225583191714000000000000000 x5=0.572,x6=0.366 (mm)cdm=0.104ha5=8.806,ha6=7.569 (mm)hf5=4.069,hf6=5.306 (mm)da5=77.613,da6=225.139 (mm)df5=51.861,df6=199.387 (mm)S5=11.916,S6=11.016 (mm)Sb5=12.037,Sb6=13.289 (mm)Sa5=1.955,Sa6=3.135 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)e=1.2224517403518671000000000000000 x5=0.612,x6=0.326 (mm)cdm=0.104ha5=9.046,ha6=7.329 (mm)hf5=3.829,hf6=5.546 (mm)da5=78.093,da6=224.659 (mm)df5=52.341,df6=198.907 (mm)S5=12.090,S6=10.841 (mm)Sb5=12.201,Sb6=13.125 (mm)Sa5=1.736,Sa6=3.248 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)e=1.2138453318745659000000000000000x5=0.652,x6=0.286 (mm)cdm=0.104ha5=9.286,ha6=7.089 (mm)hf5=3.589,hf6=5.786 (mm)da5=78.573,da6=224.179 (mm)df5=52.821,df6=198.427 (mm)S5=12.265,S6=10.667 (mm)Sb5=12.365,Sb6=12.961 (mm)Sa5=1.511,Sa6=3.358 (mm)o5=0.03004,o6=0.03004 (rad)e=1.2049029135696958000000000000000Press any key to continue6.设计总结通过此段时间的课程设计,我懂得实践是检验真理的唯一标准,通过这次的机械原理课程设计,我把学过的理论知识结合了实践解决机械工程上的一些问题,提高我自己的创新能力。