2022年齿轮机构及其设计方案 .docx

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1、精品_精品资料_第 5 章 齿轮机构及其设计可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.1 已知一对外啮合正常齿标准直齿圆柱齿轮m3mm, z119,z241,试运算这对齿轮的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_分度圆直径、齿顶高、齿根高、顶隙、中心距、齿顶圆直径、齿根圆直径,基圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽.解：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_d119357mm,ha133mm,d2413123mmhf1.2533.75mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_c3.7530.75mm,a0.55712390mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_

2、精品资料_da1572363mm,da 212323129mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_d f 157 23.7549.5mm,d f 212323.75115.5mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_db157cos2053.563mm,db2123cos20115.583mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_p = 3= 9.425mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.2 已知一正常齿标准直齿圆柱齿轮20 , m5mm, z40 ,试分别求出分度圆、基圆、齿可编辑资料 - -

3、 - 欢迎下载精品_精品资料_顶圆上渐开线齿廓的曲率半径和压力角.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_r解：分度圆上：0.5540100mm20可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_基圆上：rrbrcosb0 b0sin100sin 2034.20mm 100 cos2093.97mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ra1005105mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_齿顶圆上：cos 1 r / r 26.5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_aba可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_arasina105sin26

4、.546.85mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.4 在某项技术革新中,需要采纳一对齿轮传动,其中心距a144mm ,传动比 i2 .现在库可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_房中存有四种现成的齿轮,已知它们都是国产的正常齿渐开线标准齿轮,压力角都是20,这四种可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_齿轮的齿数 z和齿顶圆直径da 分别为：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_z124,da1=104mm;可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_z247,z348,z448,da2 da3

5、 da4196mm; 250mm; 200mm.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_试分析能否从这四种齿轮中选出符合要求的一对齿轮来.解：依据传动比要求,明显齿轮2 不合适.又可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_mda11*1044mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_z12hamda3a33z2h*mda 4a44z2h*2422505mm 4822004mm 482可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由于 m1m4m3 ,明显齿轮 3 不适用.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_根

6、 据 上 述 分 析 , 显 然 应 选 齿 轮 1 和 齿 轮 4 , 这 对 齿 轮 能 满 足 上 面 提 出 的 诸 条 件 .m1m4m3 ,1220可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_iz 4482 , amz1z44 2448144mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_z124225.5 有一个渐开线直齿圆柱齿轮如图5.4 所示,用卡尺测量三个齿和两个齿的公法线长度分别为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2W361.84, W37.56mm ,齿顶圆直径da208mm ,齿根圆直径 d f172mm ,数得其齿数可编辑资料 - - - 欢迎

7、下载精品_精品资料_z24 .试求：（1） 该齿轮的模数 m 、分度圆压力角、齿顶高系数*ha 和顶隙系数c* .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（2） 该齿轮的基圆齿距pb 和基圆齿厚sb .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：（1）设ah*1 ,就 mdaaz2h*2088mm2421可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a设 h*0.8 ,就 mdaaz2h*2088.125mm2420.8可编辑资料 -

8、 - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由于模数应取标准值,故m8mm,h* =1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a*由 d fmz2m hac可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_就 c*mzd2 mh* 824172281fa0.25可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2m28（ 2） W32pbsb61.84mmW2pbsb37.56mmpbW3 W261.8437.5624.28mmsbW2pb37.5624.2813.28mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_pbm cosbcos 1 p

9、/ mcos 1 0.9647=155.6 一 对 渐 开 线 外 啮 合 直 齿 圆 柱 齿 轮 机 构 , 两 轮 的 分 度 圆 半 径 分 别 为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_r130mm, r254mm,20,试求：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（1） 当中心距 a86mm 时,啮合角是多少？两个齿轮的节圆半径r1 和 r2各为多少？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（2） 当中心距 a87mm 时,啮合角和节圆半径r1 、 r2又各为多少

10、？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_以上两种中心距情形下的两对节圆半径的比值是否相等,为什么？ 解：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 1） ar1r284mm, a86mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_cos1 a cosa23.388可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_12rr1 cos30.714mm , r cosr2 cos55.286 mm cos可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 2） ar1r284mm ,

11、a87mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_cos1 a cosa24.867可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_r131.071mm, r255.929mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 3）半径的比值相同,由于r2rb 2r1rb1const可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.7 已知一对渐开线外啮合标准直齿圆柱齿轮机构,z118, z241, m4mm,20 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ah*1,试求：可编辑资

12、料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（1）两轮的几何尺寸r , rb , r f , ra和标准中心距 a ,以及重合度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 2 ）用长度比例尺l0.5mm / mm画出理论啮合线N1N 2,在其上标出实际啮合线可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_B1B2 ,并标出一对齿啮合区和两对齿啮合区,以及节点C 的位置.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：（ 1） r1mz1 / 236mm,r2mz2/ 282mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 -

13、 - - 欢迎下载精品_精品资料_rb1r1 cos33.83mm, rb2r2 cos77.06mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_*rr hcm31mm, rr hc*m77mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_f 11af 22a可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_rrh* m40mm,rrh* m86mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a11aa22aar1r2118mm,20可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a1cos1 rb1 ra132.25 ,a2cos1 r

14、b2ra226.36可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_pnp cosmcos11.81mm1 z tantanz tantan1.63a1a12a 22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（2）B1B219.021.61可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_pb11.81O1N12B1BN2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_双齿对啮合区合区可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_双齿对对啮齿啮合区单PbPb可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_O25.8 如将上题中的中心距加大,直至刚好连续传动,试求：（1） 啮合角和中心距

15、a .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（2） 节圆半径r1 和 r2 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（3） 在节点啮合时两轮齿廓的曲率半径1 和 2 .1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：（ 1）令 z1tana12tanz2tana2tan1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_得 tanz1 tana1z2 tana220.431 ,23.29可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_z1z2aa cos120.72 cos可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（

16、 2） rr1 cos36.83,rr2 cos83.89可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_12coscos可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 3）r 2r 214.56mm ,r 2r 233.17mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_11b122b 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.9已知一对齿轮传动的有关参数为z124,z236,m2.25mm ,20 ,x10.4 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_x20.206.试运算这对齿轮传动的中心距及啮合角.2 x1x220.40.206解： invtaninvta

17、n 20inv200.007552z1z2243616 2 28m2.25az1z2243667.5mm22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_aa cos67.5cos 2065.999mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_coscos16 2 285.10图 5.5 所示为某车床进给箱中的三个齿轮,其中齿轮1 为滑移齿轮.已知两轴的中心距为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a =66mm,z118, z320, m3.5mm,20 ,x10 ,试运算齿轮 1 如与齿轮 3 啮合时齿可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_轮所需的变位系数.可编

18、辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：已知：a1366mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_amzz3.5 182066.5mm131322可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_13arccosa13 cos20arccos a1366.5 cos2018.771118 46 1666可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_xxz1z 3invinv1820inv18 46 16inv 200.1387可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_13132 tan2 tan 20可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_x30.1387x10

19、.1387可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.11 某牛头刨床中,有一渐开线外啮合标准齿轮传动,已知z117, z2118,m5mm ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ah* =1, a337.5 mm.检修时发觉小齿轮严峻磨损,必需报废.大齿轮磨损较轻,沿分度圆齿厚共磨去 0.91mm ,可获得光滑的新齿面.拟将大齿轮修理后使用,仍使用原先的箱体,试设计这对齿轮.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：由 sm2x m tan可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2222得 2 x m tan0.91,x0.910.25可编辑资料 - -

20、 - 欢迎下载精品_精品资料_222m tan可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_maaz1 2z2 337.5mm,x1x20可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_x1x20.25可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_r1mz1 / 242.5mm,r2mz2/ 2295mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_rb1r1 cos39.937mm,rb2r2 cos277.209mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_r=rh*c*mx m37.5mm,rrh*c*mx m287.5mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_f

21、11a1f 22a2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_rrh* mx m48.5mm,rrh* mx m298.75mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a11a1a22a2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a1cos 11 rb1ra134.57 ,a2cos1 rb 2ra 221.89可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a z1tana12tanz2 tana2tan1.62可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.12 在 图5.6所 示 机 构 中 , 已 知 各 直 齿 圆 柱 齿 轮 的 模 数 均 为可编辑资料 -

22、 - - 欢迎下载精品_精品资料_m2mm, z115, z232,z220, z330 ,要求齿轮 1,3 同轴线.试问：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（1）齿轮 1, 2 和齿轮 2, 3 应选什么传动类型最好？为什么？（ 2）如齿轮 1, 2 改为斜齿轮传动来凑中心距,当齿数、模数均不变时,斜齿轮的螺旋角为多少？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（3） 当用范成法（如用滚刀）来加工齿数（4） 这两个斜齿轮的当量齿数是多少？z115 的斜齿轮 1 时,是否会产生根切？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：（ 1） amzz47mm,amzz50

23、mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_12122 32322选 2 ,3 为标准齿轮传动,而齿轮1, 2 为正变位传动,实际中心距取为a50mm,此方案为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_正确.由于,齿轮2 , 3 的中心距较大,选其为标准传动,使设计、加工简洁,互换性好.同时齿可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_轮 1, 2 采纳正传动,一方面可防止齿轮发生根切（如齿轮z11517 , 故必需采纳正变位）,另可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_一方面齿轮的弯曲强度及接触强度都有所提高.（2） 齿轮 1, 2 改为斜齿轮传动时,由题意要求：两

24、轮齿数不变,模数不变,其中心距为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a12mn 2cosz1z2215322cosa50mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_cos0.9419.948419 56 54（3） 用范成法加工斜齿轮不发生根切的最少齿数可以借助于当量齿数的概念可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_zzcos317cos19.948414可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_minv min可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_z115zmin,故用范成法加工此斜齿轮时不会发生根切.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料

25、_（4） 两个斜齿轮的当量齿数可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_zv1z1/ cos318.06,zv 2z2/ cos338.53可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.13 已知一对正常齿渐开线标准斜齿圆柱齿轮z123,z298,mn4 mm,a250mm ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_试运算其螺旋角、端面模数、端面压力角、当量齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解： cosmn z12az2 0.96814.5337可编辑资料 - - - 欢

26、迎下载精品_精品资料_tmmncos4.1322mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_tan ttanncos0.3760t20.6064可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_zv 1z1 cos32330.96825.36,zv 2z2 cos39830.968108.05可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_12dmnz195.041mm,dmn z2404.959mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_coscos可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_dd2h*c* m85.041mm,dd2h*c* m394.959mm可编辑资料

27、 - - - 欢迎下载精品_精品资料_f 11annnf 22annn可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_dd2h* m103.041mm,dd2h* m412.959mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a11anna 22ann可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.14 用范成法切制一齿数z16,*20 , hanan1的斜齿轮,当其15时,是否会产生可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_根切？仍用此滚刀切制一齿数z15 的斜齿轮,螺旋角至少应为多少时才能不发生跟切？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：用范成法加工斜齿轮不发

28、生根切的最少齿数可以借助于当量齿数的概念可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 1） zzcos317cos3 1515.32可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_minv min可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_z16（ 2）如取 zzmin ,故用范成法加工此斜齿轮时不会发生根切.15 ,且不发生根切,就当量齿数至少应等于17可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_minarc cos 3 z/ zv min arc cos 315/1716.4358可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_即螺旋角至少应为16.4358时才能防止根切.可

29、编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_5.16已知阿基M 德蜗杆传动的参数如下：z11, q8, z235, m10mm,20,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ah*1 .试运算蜗杆及蜗轮的分度圆直径、齿顶圆直径、蜗杆升角、蜗轮的螺旋角和中心距.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解：d1mq10880mm,d2mz21035350mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_dd2h*m802 10100mm,dd2h* m3502 10370mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a11aa 22a可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_arctan z1qarctan187.125 ,27.125可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a1 ddm qz215mm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_12222可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载