Harbin Institute of Technology大作业设计说明书课程名称：机械原理设计题目：齿轮传动设计院系：机械设计制造及其自动化班级：设计者：学号：指导教师：丁刚设计时间：2014.5.21哈尔滨工业大学一、设计题目机构运动简图机械传动系统原始参数序号电机转速（r/min）输出轴转速（r/min）带传动最大传动比滑移齿轮传动定轴齿轮传动最大传动比模数圆柱齿轮圆锥齿轮一对齿轮最大传动比模数一对齿轮最大传动比模数121450 44 49 57 ≤2.5 ≤4 2 ≤4 3 ≤4 3 二、传动比的分配计算电动机转速n=1450r/min，输出转速n1=44 r/min，n2=49 r/min，n3=57 r/min，带传动的最大传动比=2.5,滑移齿轮传动的最大传动比=4，定轴齿轮传动的最大传动比=4。
有传动系统原始参数可知：112233145032.9544145029.9549145025.4357ioioioninninnin=========传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。
设带传动的传动比为m ax p i ，滑移齿轮的传动比为321v v v i i i ，定轴齿轮传动的传动比为f i ，则总传动比fv p f v p f v p i i i i i i i i i i i i 3max 32max 21max 1=== 其中令max 1v v i i ==4则可得定轴齿轮传动部分的传动比为1max max 32.953.2952.54f p v i i i i ===⨯滑移齿轮传动的传动比22max 29.953.642.53.295v p fi i i i ===⨯33max 25.433.092.53.295v p fi i i i ===⨯定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为1.49d i =三．齿轮齿数的确定101982763543.593.09v v v z i z z i z z i z ======令9z =17，则10z =68，为了使传动质量更好，取10z =69.78277910v z z i z z z z +=+≈+，7z =19则取8z =67 56355910v z z i z z z z +=+≈+，5z =21则取6z =65齿顶高系数*a h =1，径向间隙系数*c =0.25，分度圆压力角α=20°，实际中心距'α=86mm 。
根据定轴齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮11、12、13和14为角度变位齿轮，15和16为圆锥齿轮，其齿数：==1311z z 15z =17，==1412z z 16z =25。
齿顶高系数*a h =1，径向间隙系数*c =0.25，分度圆压力角α=20°四、滑移齿轮变速传动中每对齿轮几何尺寸及重合度的计算滑移齿轮5和齿轮6序号项目代号 计算公式及计算结果1齿数齿轮55z18 齿轮6 6z67 2 模数 m 2 3 压力角 α20° 4 齿顶高系数 *ah 1 5 顶隙系数 *c0.256 标准中心距 a= (65z z +)/2=85mm7实际中心距'a86mm8 啮合角'αO=⎪⎭⎫ ⎝⎛=757.21cos arccos ''a aαα 9 变位系数齿轮55x 0.465 齿轮66x 0.57810齿顶高齿轮55a h ()=∆-+=y x h m h a a 5*5 1.8390mm 齿轮6 6a h ()=∆-+=y x h m h a a 6*6 2.0850mm 11齿根高齿轮55f h ()=-+=5**5x c h m h a f 1.5750mm齿轮6 6f h()=-+=6**6x c h m h a f 1.3290mm12分度圆直径齿轮55d ==55mz d 36.000mm 齿轮66d==66mz d 134.000mm 齿顶圆直径齿轮55a d=+=5552a a h d d 39.6780mm13齿轮6 6a d =+=6562a a h d d 138.1700mm14齿根圆直径齿轮55f d =-=5552f f h d d 32.8300mm 齿轮66f d=-=6662f f h d d 131.3320mm15齿顶圆压力角齿轮55a α =⎪⎪⎭⎫⎝⎛=555cos arccos a a d d αα31.4834° 齿轮66a α=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=666cos arccos a a d d αα24.2986° 16 重合度 εε=[5z ('5tan tan αα-a )+)tan (tan '66αα-a z ] /2π=1.2069滑移齿轮7和齿轮8序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮77z 23 齿轮88z62 2 模数 m 2 3 压力角 α20° 4 齿顶高系数 *a h1 5 顶隙系数 *c0.256 标准中心距 a= (65z z +)/2=85mm7实际中心距'a86mm8 啮合角'α=⎪⎭⎫⎝⎛=''cos arccos a aαα21.757° 9 变位系数齿轮77x 0.4240 齿轮88x 0.619010 齿顶高 齿轮77a h()=∆-+=y x h m h a a 7*7 1.7580mm齿轮8 8a h ()=∆-+=y x h m h a a 8*8 2.1640mm 11齿根高齿轮77f h ()=-+=7**7x c h m h a f 1.6560mm 齿轮8 8f h()=-+=8**8x c h m h a f 1.2500mm12分度圆直径齿轮77d ==77mz d 46.000mm 齿轮88d==88mz d 124.000mm 13齿顶圆直径齿轮7 7a d =+=7772a a h d d 49.5160mm齿轮8 8a d =+=8882a a h d d 128.3280mm14齿根圆直径齿轮77f d =-=7772f f h d d 42.6720mm 齿轮88f d=-=8882f f h d d 121.4840mm15齿顶圆压力角齿轮77a α =⎪⎪⎭⎫⎝⎛=777cos arccos a a d d αα27.1781°齿轮88a α=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=888cos arccos a a d d αα24.7618° 16 重合度 εε=)]tan (tan )tan (tan ['88'77αααα-+-a a z z /2π=1.2064滑移齿轮9和齿轮10序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮99z 26 齿轮1010z59 2 模数 m 2 3 压力角 α20° 4 齿顶高系数 *a h1 5 顶隙系数 *c0.256标准中心距a= (109z z +)/2=85mm五、 定轴齿轮变速传动中每对齿轮几何尺寸及重合度的计算圆柱齿轮11与齿轮12 (齿轮13与14和齿轮11与12对应相同)序号项目代号计算公式及计算结果1齿数齿轮1111z 18 齿轮1212z31 2 模数 m 3 3 压力角 α20° 4 齿顶高系数 *a h1 5 顶隙系数 *c0.256 标准中心距 a= (65z z +)/2=73.500mm7实际中心距'a74mm8 啮合角'α=⎪⎭⎫⎝⎛=''cos arccos a aαα21.038° 9 变位系数齿轮1115x 0.281 齿轮1216x0.06110齿顶高齿轮1111a h ()=∆-+=y x h m h a a 11*11 3.3151mm 齿轮12 12a h ()=∆-+=y x h m h a a 12*12 2.6591mm 11齿根高齿轮1111f h ()=-+=11**11x c h m h a f 2.9090mm齿轮12 12f h()=-+=12**12x c h m h a f 3.5650mm12分度圆直径齿轮1111d==1111mz d 54mm齿轮1212d ==1212mz d 93mm齿顶圆直径齿轮1111a d=+=1111112a a h d d 60.6302mm圆锥齿轮15与16六、实际输出转速()()()11max 22max 33max171717171450 2.544.93/min 69252525191717171450 2.551.72/min 67252525211717171450 2.558.92/min 65252525v fp v fp v fp n i i n r i n i i n r i n i i n r i ⨯⨯==⨯⨯⨯⨯÷=⨯⨯==⨯⨯⨯⨯÷=⨯⨯==⨯⨯⨯⨯÷=。