班级 姓名 学号 机械原理

4、有一对渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合，已知z1?19，z2?42，m?＝5mm。 1）试求当???20°时，这对齿轮的实际啮合线B1B2的长、作用弧、作用角及重合度；２）绘出一对齿和两对齿的啮合区图（选适当的长度比例尺仿课本上图5-19作图，不用画出啮合齿廓），并按图上尺寸计算重合度。 解：1）求B1B2及?a aa1?arccosz1cosa19cos20??arccos?31?46? *z1?2ha19?2?1z2cosa42cos20??arccos?26?19? *z2?2ha42?2?1 aa2?arccos B1B2?mcosa[z1(tgaa1?tga)?z2(tgaa2?tga)] 25 ?cos20?[19(tg31?46??tg20?)?z2(tg26?19??tg20?)]

2 ?24.103mm

?a?B1B224.103??1.63

?mcosa5mcos20? 2）如图示

评语 任课教师 日期

26

班级 姓名 学号 机械原理

*ha=1,a?=130mm,试设计这对齿轮传动，并验算重合度及齿顶厚（sa应大于0.25m，取x1?x2）。

5、已知一对外啮合变位齿轮传动，z1?z2=12,m=10mm,?=20

○

,

解 1）确定传动类型

a?m10(z1?z2)?(12?12)?120?a??130 22故此传动应为 正 传动。

2）确定两轮变位系数

a120a??arccos(cosa)?arccos(cos20?)?29?50?

a?130x1?x2?(z1?z2)(inva??inva)(12?12)(inv29?50??inv20?)??1.249

2tga2tg20?*取x?x1?x2?0.6245?xmin?ha(zmin?z)/zmin?1?(17?12)/17?0.294

3） 计算几何尺寸 尺寸名称 中心距变动系数 齿顶高变动系数 齿顶高 齿根高 分度圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 基圆直径 分度圆齿厚 4） 检验重合度和齿顶厚

评语 任课教师 日期

27

几何尺寸计算 y?(a??a)/m?1.0 ??x1?x2?y?0.249 *ha1?ha2?(ha?x??)m?13.755mm *hf1?hf2?(ha?c*?x)m?6.255mm d1?d2?mz1?120mm da1?da2?d1?2ha1?147.51mm df1?df2?d1?2hf1?107.49mm db1?db2?d1cosa?112.763mm s1?s2?(?2xtga)m?20.254 2?班级 姓名 学号 机械原理

aa1?aa2?arccos(db1)?40?8? da1?a?z1(tg?1?tg?)?z2(tg?2?tg?)?1.0298

2?da1?da1(inv?a1?inv?)?6.059?0.25m?2.5 d1sa1?sa2?s故可用。

6、现利用一齿条型刀具（齿条插刀或齿轮滚刀）按范成法加工渐开线齿轮，齿条

**刀具的基本参数为：m=4mm, ?=20, ha=1, c=0.25, 又设刀具移动的速度为V刀

○

=0.002m/s，试就下表所列几种加工情况，求出表列各个项目的值，并表明刀具分度线与轮坯的相对位置关系（以L表示轮坯中心到刀具分度线的距离）。

切制齿轮情况 1、加工z=15的标准齿轮。 要求计算的项目 图形表示 r?mz/2?4?15/2?30mm r??r?30mm L?r??30mm 60?103?vpn??0.6366r/min 2?r?2、加工z=15的齿轮，要求刚好不根切。 r?mz/2?4?15/2?30mm *ha(zmin?z)1?(17?15)x?xmin???0.1176 zmin17 r??r?30mm L?r??xm?30?0.1176?4?30.471mm 60?103?vpn??0.6366r/min 2?r?3、如果v及L的r?r??60?103vn/2?n?24mm 值与情况1相同，而轮坯的转速却z?2r/m?2?24/4?12 为n=0.7958r/mn。

评语 任课教师 日期

28

班级 姓名 学号 机械原理

x?(L?r?)/m?1.5（正变位） L?30mm r??r?24mm 4、如果v及L的r?r??60?103vn/2?n?36mm 值与情况1相同，而轮坯的转速却z?2r/m?18 为n=0.5305r/min。 L?30mm x?(L?r?)/m?(30?36)/4??1.5 r??r?36mm

**各轮的压力角?=20, ha=1, c=0.25。试问有几种传动方案可供选择？哪一种方案较

○

7、图示回归轮系中，已知z1=20, z2=48, m1,2=2mm, z3=18, z4=36, m3,4=2.5mm；

合理？

解：a12?m12(z1?z2)?68mm 2a34?m34(z3?z4)?67.5 2??a34?， a12z1?z2?34，z3?z4?34

1 1，2标准（等变位） 3，4正传动 ○

2 3，4标准（等变位） 1，2正传动 ○

3 1，2和3，4正传动，x3?x4?x1?x2 ○

4 1，2和3，4负传动，x1?x2○

5 1，2负传动，3，4负传动 ○

方案○1，○3较佳

评语 任课教师 日期

29

?x3?x4

班级 姓名 学号 机械原理

8、在某牛头刨床中，有一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动。已知：Z1=17, Z2=118,

**m=5mm, ?=20, ha=1, c=0.25, a=337.5mm。现已发现小齿轮严重磨损，拟将其报

○

，

废，大齿轮磨损较轻（沿齿厚方向两侧总的磨损量为0.75mm），拟修复使用，并要求新设计小齿轮的齿顶厚尽可能大些，问应如何设计这一对齿轮？

解1）确定传动类型

a?m5(z1?z2)?(17?118)?337.5mm，因a??a故应采用等移距变位传动 22?s0.75??0.206

2mtg?2?5tg20?2）确定变位系数

x1??x2?故x1?0.206，x2??0.206 3） 几何尺寸计算

小齿轮 大齿轮 d1?mz1?5?17?85mm *ha1?(ha?x1)md2?mz2?5?118?590mm ?(1?0.206)?5?6.03mm*hf1?(ha?c*?x1)m *ha2?(ha?x2)m?(1?0.206)?5?3.97mm *hf2?(ha?c*?x2)m ?(1?0.25?0.206)?5?5.22mmda1?d1?2ha1?85?2?6.03?97.06mmdf1?d1?2hf1?85?2?5.22?74.56mm?(1?0.25?0.206)?5?7.28mmda2?d2?2ha2?590?2?3.97?597.94mmdf2?d2?2hf2?590?2?7.28?575.44mm db1?d1cos??85cos20??79.87mm db2?d2cos??590cos20??554.42mm s1?m(?2x1tg?)2?5(?2?0.206tg20?)?8.612?? s2?m(?2x2tg?)2?5(?2?0.206tg20?)?7.12??

评语 任课教师 日期

30