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1、
機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)
編程說明書
設(shè)計(jì)題目： 壓床齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)（I）
指導(dǎo)教師： 席本強(qiáng) 王春華
設(shè)計(jì)者：
學(xué)號(hào):
班級(jí)：
2015年7月16日
遼寧工程技術(shù)大學(xué)
機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(四)
姓名 專業(yè) 機(jī) 班級(jí) 學(xué)號(hào)號(hào)
一、設(shè)計(jì)題目：壓床齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
二、系統(tǒng)簡(jiǎn)圖：
三、工作條件
已知：齒輪、，模數(shù)，分度圓壓力角，齒輪為正常齒制，工作情況為開式傳動(dòng)，齒輪 與曲柄共軸。
四、原始數(shù)據(jù)
齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
m
11
38
20
5
五、要求
2、：
1）編寫程序計(jì)算 ①中心距（圓整尾數(shù)為5或0或雙數(shù)）； ②嚙合角； ③ 按小輪不發(fā)生根切為原則分配變位系數(shù)、； ④計(jì)算基圓直徑、，分度圓直徑、，節(jié)圓直徑、，分度圓齒厚、，基圓齒厚、，齒頂圓齒厚、，節(jié)圓展角；⑤重合度ε。
2）計(jì)算出齒形曲線，在2號(hào)圖紙上繪制齒輪傳動(dòng)的嚙合圖。
3）編寫出計(jì)算說明書。
指導(dǎo)教師： 席本強(qiáng) 王春華
開始日期：2015 年 07 月 11 日 完成日期： 2015年 07月 17日
目錄
1.設(shè)計(jì)任務(wù)書…………………………………………2
2.數(shù)學(xué)模型……………………………………
3、………...4
2.程序框圖…………………………………………..….7
3.程序清單……………………………………………...8
4.運(yùn)行結(jié)果……………………………………….....11
5.設(shè)計(jì)總結(jié)…………………………………………….15
6.參考文獻(xiàn)…………………………………………....16
數(shù)學(xué)模型
一：漸開線直齒圓柱齒輪基本公式
注：下列尺寸單位為mm
齒輪基本參數(shù)：齒數(shù)：=11 =38
模數(shù)m=5 壓力角:
齒頂高系數(shù)：
4、
齒根高系數(shù)：
①實(shí)際中心距的確定： ；a’=（a/5+1）5；
②嚙合角：
；
分度圓分.離系數(shù)：
③按小輪不發(fā)生根切為原則分配變位系數(shù)；
；
；
④ 基圓直徑：
分度圓直徑：
節(jié)圓直徑：
分度圓齒厚：
基圓齒厚：
齒頂圓齒厚：
一般取
節(jié)圓展角：
⑤ 重
5、合度：
一般情況應(yīng)保證
齒頂高變動(dòng)系數(shù)：
齒頂高：
齒根高：
齒頂圓直徑：
齒根圓直徑；
二：齒輪副傳動(dòng)質(zhì)量指標(biāo)
⑴齒輪是否根切：①標(biāo)準(zhǔn)齒輪不根切的最小齒數(shù) =2/ ②不根切最小變位系數(shù) =(-)
=(-)
⑵ 重合度：=1/2[(tg-tg)+(tg-tg)]其中：=arccos（ /） =arccos（/） cos=m(+)/2c
6、os 一 般情況應(yīng)保證≥1.2。
⑶齒頂厚：=/-(inv-inv)
=/-(inv-inv)
程序框圖：
輸入 m
計(jì)算
Y
﹤ ﹤
N
計(jì)算 y
計(jì)算
.
Y
﹤0.25m
N
7、
計(jì)算
Y
﹤1.2
N
計(jì)算
程序清單
#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
#defin
8、e pi 3.14
main()
{ 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*/
do
9、uble 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*/
d
10、ouble 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
11、);
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);
12、 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))
13、*(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
14、 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
15、/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
16、*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);
print
17、f("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",o
18、5,o6);
printf("e=%5.31f \n",e);
}
}
}
運(yùn)行結(jié)果
a=122
ai=125 (mm)
ti=0.410 (rad)
y=0.602
d5=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=0.654
x5=0.353,x6=0.301 (mm)
cdm=0.052
h
19、a5=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=1.346
x5=0.393,x6=0.261 (mm)
cdm=0.052
ha5=6.706,ha6=6.048
20、 (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=1.337
x5=0.433,x6=0.221 (mm)
cdm=0.052
ha5=6.906,ha6=5.848 (mm)
hf5=4.085
21、,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=1.329
x5=0.473,x6=0.181 (mm)
cdm=0.052
ha5=7.106,ha6=5.648 (mm)
hf5=3.885,hf6=5.344 (mm)
22、
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=1.320
x5=0.513,x6=0.141 (mm)
cdm=0.052
ha5=7.306,ha6=5.448 (mm)
hf5=3.685,hf6=5.544 (mm)
da5=69.612,da6=20
23、0.895 (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=1.311
x5=0.553,x6=0.101 (mm)
cdm=0.052
ha5=7.506,ha6=5.248 (mm)
hf5=3.485,hf6=5.744 (mm)
da5=70.012,da6=200.495 (mm)
df5=
24、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=1.302
x5=0.593,x6=0.061 (mm)
cdm=0.052
ha5=7.706,ha6=5.048 (mm)
hf5=3.285,hf6=5.944 (mm)
da5=70.412,da6=200.095 (mm)
df5=48.429,df6=178.11
25、2 (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=1.292
設(shè)計(jì)總結(jié)
在一周的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)結(jié)束后，我學(xué)習(xí)到了很多的知識(shí)。在此期間同學(xué)之間互相幫助，共同面對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)當(dāng)中遇到的困難，培養(yǎng)了我們的團(tuán)隊(duì)精神。在這些過程當(dāng)中我充分的認(rèn)識(shí)到自己在知識(shí)理解和接受應(yīng)用方面的不足，特別是自己的系統(tǒng)的自我學(xué)習(xí)能力的欠缺，將來要進(jìn)一步加強(qiáng)，今后的學(xué)習(xí)還要更加的努力。在設(shè)計(jì)齒輪
26、的時(shí)候，要考慮根切的現(xiàn)象，如果小齒輪齒數(shù)能減小，那么大輪的齒數(shù)就能減小的更多，結(jié)構(gòu)也就變得緊湊，所以需要計(jì)算出最小變位系數(shù)，變位系數(shù)應(yīng)大于不發(fā)生根切的最小變?yōu)橄禂?shù)算出嚙合角，然后校核重合度。另外，在進(jìn)行C語言程序的時(shí)候會(huì)遇到很多的運(yùn)行 錯(cuò)誤，只有認(rèn)真的檢查，才會(huì)看出錯(cuò)誤所在?？傊?，這門課程的開設(shè)，給予了我極大的幫助，相信在未來的工作中，這次課設(shè)一定會(huì)產(chǎn)生潛移默化的影響！
參考文獻(xiàn)
1.《機(jī)械原理》，孫桓、李繼慶，西北工業(yè)大學(xué)出版社，2013.3
2.《C語言設(shè)計(jì)》，譚浩強(qiáng)，清華大學(xué)出版社 2013.3
3.《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)》，遼寧工程技術(shù)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教研室，2006.11
壓床齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)(I)
