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滚切直齿圆柱齿轮的传动原理3. 滚齿机的运动分析（ 1 ）滚切直齿圆柱齿轮1 ）机床的运动和传动原理图⽤滚⼑加⼯直齿圆柱齿轮时机床的运动分析见例3-2，此时需要两个表⾯成形运动(图7-15)，三条传动链(图7-16)。
图 7-15 滚切直齿圆柱齿轮所需运动图 7-16 滚切直齿圆柱齿轮的传动原理图图 7-17 滚切斜齿圆柱齿轮所需运动①展成运动传动链展成运动是滚⼑与⼯件之间的啮合运动，是⼀个复合的表⾯成形运动，这个运动被分解为两部分：滚⼑的旋转运动B11和⼯件的旋转运动B12。
要保持B11和B12之间严格的相对运动关系，需要⼀条内联系传动链。
设滚⼑的头数为K ，⼯件齿数为z ，则滚⼑每转1/K 转，⼯件应转1/z 转。
在图 7-16中，这条传动链是：滚⼑-4-5-u x-6-7-⼯件，称为展成运动传动链。
②主运动传动链展成运动还应有⼀条外联系传动链与动⼒源相联系。
这条传动链为：电动机-1-2-uv-3-4-滚⼑，从切削的⾓度分析，滚⼑的旋转运动是主运动。
这条传动链称为主运动传动链。
③进给运动传动链为了形成直线，滚⼑还需作竖直的直线运动A2。
这个运动是维持切削得以连续进⾏的运动，是进给运动。
A2是⼀个简单运动，可以使⽤独⽴的动⼒源驱动，但是，⼯件转速和⼑架移动速度之间的相对关系，会影响到齿轮的表⾯粗糙度。
因此，滚齿机的进给以⼯件每转时滚⼑⼑架的轴向移动量计，把⼯作台作为间接动⼒源。
这条传动链为：⼯件-7-8-u f-9-10-⼑架升降丝杠。
这是⼀条外联系传动链，称为进给运动传动链。
2) 滚⼑的安装滚⼑⼑齿是沿螺旋线分布的，螺旋升⾓为ω。
加⼯直齿圆柱齿轮时，为了使切削点处滚⼑⼑齿⽅向与被切齿轮的齿槽⽅向⼀致，滚⼑轴线与被切齿轮端⾯之间应倾斜⼀个⾓度δ，称为滚⼑的安装⾓，它在数量上等于滚⼑的螺旋升⾓ω。
⽤右旋滚⼑加⼯直齿齿轮的安装⾓如图 7-15所⽰。
⽤左旋滚⼑时倾斜⽅向相反。
图中虚线表⽰滚⼑与齿坯接触⼀侧切削点处的滚⼑螺旋线⽅向。
齿轮是应用非常广泛的传动件，用以传递动力和运动，并具有改变转速和转向的作用。
依据两齿合齿轮轴线在空间的相对位置不同，常见的齿轮传动可分为下列三种形式（图9-43）：(1) 圆柱齿轮传动——有于两平行之间的传动。
(2) 圆锥齿轮传动——用于两相之间的传动。
(3) 蜗杆蜗轮传动——用于两交叉之间的传动。
齿轮传动的另一种形式为齿轮齿条传动（图9-44），可用于转动和移动之间的运动转换。
常见的齿轮轮齿是直齿和斜齿。
齿轮又有标准齿和非标准齿之分，具有标准齿的齿轮称为标准齿轮。
本节介绍具有渐开线齿形的标准齿轮的有关知识与规定画法。
一、直齿圆柱齿轮（直齿轮）(一) 直齿圆柱齿轮各部分名称及有关参数（图9-45）1、齿顶圆（直径d1）通过圆柱齿轮齿顶的曲面称为齿顶圆柱面。
齿顶圆柱面与端平面的交线称为齿顶圆。
2、齿根圆（直径d2）通过圆柱齿轮齿根的曲面称为齿根圆柱面。
齿根圆柱面与端平面的交线称为齿根圆。
３.分度圆（直径d）齿轮设计和加工时计算尺寸的基准圆称为分度圆。
它位于齿顶圆和齿根圆之间，是一个约定的假想圆。
４.节圆（直径d）两齿轮合时，位于连心线OO上的两齿廓点P，称为节点。
分别以O O为圆心，OP为半径所作的两个相切的园称为节圆。
正确安装的标准齿轮的d=d。
5.齿高h轮齿在齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高。
齿高h分为齿顶高h，齿根高h两段（h=h+h）:齿根高h齿根圆与分度圆之间的径向距离；吃根高h齿根圆与分度圆之间的径向距离；6.齿数z即轮齿的个数，它是齿轮计算的主要参数之一。
8.模数m由于分度圆周长πd=pz所以 d=p/πz令 p/π=m则 d=mz式中m称为齿轮的模数，它等于齿距与圆周率π的比值。
模数以毫米为单位，为了便于设计和制造，模数的数值已标准化，如图9-12所示。
模数是设计、制造齿轮的重要参数。
由于模数m与齿距p成正比。
而p决定了轮齿的大小，所以m的大小反映了轮齿的大小。
模数大，轮齿大，在其他条件相同的情况下，轮齿的承载能力也就大，反之承载能力就小。
渐开线标准直齿圆柱齿轮机构newmaker齿轮各部分的名称和符号图示为直齿外齿轮的一部分。
齿轮上每个凸起的部分称为齿，相邻两齿之间的空间称为齿槽。
齿轮各部分的名称及符号规定如下：（1）齿顶圆过齿轮各齿顶所作的圆，其直径和半径分别用da和ra表示。
（2）齿根圆过齿轮各齿槽底部的圆，其直径和半径分别用df和rf表示。
（3）分度圆齿顶圆和齿根圆之间的圆，是计算齿轮几何尺寸的基准圆其直径和半径分别用d和r表示。
（4）基圆形成渐开线的圆，其直径和半径分别用db和rb表示。
（5）齿顶高、齿根高及齿全高齿顶高为分度圆与齿顶圆之间的径向距离，用ha表示；齿根高为分度圆与齿根圆之间的径向距离，用hf表示；齿全高为齿顶圆与齿根圆之间的径向距离，用h表示，显然h=ha+hf。
（6）齿厚、齿槽宽及齿距在半径为rk的圆周上，一个轮齿两侧齿廓之间的弧长称为该圆上的齿厚，用sk表示；在此圆周上，一个齿槽两侧齿廓之间的弧长称为该圆上的齿槽宽，用ek表示；此圆周上相邻两齿同侧齿廓之间的弧长称为该圆上的齿距，用pk表示，显然pk=sk+ek。
分度圆上的齿厚、齿槽宽及齿距依次用s、e及p表示，p=s+e。
基圆上的齿距又称为基节，用pb表示。
标准齿轮：基本参数取标准值，具有标准的齿顶高和齿根高，分度圆齿厚等于齿槽宽的直齿圆柱齿轮称为标准齿轮，不能同时具备上述特征的直齿轮都是非标准齿轮。
标准齿轮及其几何尺寸计算公式由齿轮各部分名称的定义可以得到标准齿轮的几何尺寸计算公式，如（外齿轮）：分度圆直径d=mz基圆直径db=dcosα齿顶圆直径齿根圆直径标准齿轮的几何尺寸计算公式详见付表2. 基本参数（1）齿数z 在齿轮整个圆周上轮齿的总数。
（2）模数m 分度圆的周长=πd=zp，则有：由于π是无理数，给齿轮的设计、制造及检测带来不便。
为此，人为地将比值p/π取为一些简单的有理数，并称该比值为模数，用m表示，单位是mm。
我国已制定了模数的国家标准，因此，分度圆直径d = mz，分度圆齿距p = πm。
论文题目：二级直齿圆柱齿轮减速器毕业设计（论文）任务书院（系）系机电工程专业机械设计及其自动化1.毕业设计（论文）题目：二级齿轮减速器2.题目背景和意义：本次论文设计进行结构设计，并完成带式输送机传动装置中减速器装配图、零件图设计及主要零件的工艺、工装设计。
综合运用机械设计、机械制图、机械制造基础、金属材料与热处理、公差与技术测量、理论力学、材料力学、机械原理。
掌握机械设计的一般程序、方法、设计规律、技术措施，并与生产实习相结合，培养分析和解决一般工程实际问题的能力，具备了机械传动装置、简单机械的设计和制造的能力。
3.设计(论文)的主要内容：带式输送机传动总体设计；带式输送机传动总体设计；主要传动机构设计；主要零、部件设计；完成主要零件的工艺设计；设计一套主要件的工艺装备；撰写设计论文；翻译外文资料等4.设计的基本要求及进度安排（含起始时间、设计地点）：，地点：主要参：转距T=850N•m，滚筒直径D=380mm，运输带工作转速V=1.35m/s 工作条件：送机连续工作，单向运转，载荷较平稳，空载起动，每天两班制工作，每年按300个工作日计算，使用期限10年。
具体要求：主要传动机构设计；主要零、部件设计；设计一套主要件的工艺装备；撰写设计论文；选一典型零件，设计其工艺流程；电动机电路电气控制；翻译外文资料等5.毕业设计（论文）的工作量要求：设计论文一份1.0万~1.2万字装配图1张 A0，除标准件外的零件图9张 A3 设计天数：四周指导教师签名：年月日学生签名：年月日系（教研室）主任审批：年月日带式运输机传动装置传动系统摘要本次论文设计的题目是“带式输送机传动装置的设计及制造”。
进行结构设计，并完成带式输送机传动装置中减速器装配图、零件图设计及主要零件的工艺、工装设计。
本次的设计具体内容主要包括：带式输送机传动总体设计；主要传动机构设计；主要零、部件设计；完成主要零件的工艺设计；设计一套主要件的工艺装备；撰写开题报告；撰写毕业设计说明书；翻译外文资料等。
目录概述 (2)设计任务书 (3)第1章传动方案的总体设计 (4)1.1传动方案拟定 (4)1.2电动机的选择 (5)1.3 传动比的计算及分配 (5)1.4 传动装置运动、动力参数的计算 (6)第2章减速器外传动件（三角带）的设计 (7)2.1功率、带型、带轮直径、带速 (7)2.2确定中心距、V带长度、验算包角 (8)2.3确定V带根数、计算初拉力压轴力 (8)2.4带轮结构设计 (9)第3章减速器内传动的设计计算 (10)3.1高速级齿轮传动的设计计算 (10)3.2低速级齿轮传动的设计计算 (14)3.3齿轮上作用力的计算 (18)第4章减速器装配草图的设计 (21)4.1合理布置图面 (21)4.2绘出齿轮的轮廓尺寸 (21)4.3箱体内壁 (21)第5章轴的设计计算 (22)5.1高速轴的设计与计算 (22)5.2中间轴的设计与计算 (28)5.3低速轴的设计计算 (35)第6章减速器箱体的结构尺寸 (41)第7章润滑油的选择与计算 (42)第8章装配图和零件图 (43)1.1附件设计与选择 (43)8.2绘制装配图和零件图 (43)参考文献 (44)致谢 (45)概述毕业设计目的在于培养机械设计能力。
毕业设计是完成机械制造及自动化专业全部课程学习的最后一次较为全面的、重要的、必不可少的实践性教学环节，其目的为：1. 通过毕业设计培养综合运用所学全部专业及专业基础课程的理论知识，解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练，使理论知识得以巩固和提高。
2. 通过毕业设计的实践，掌握一般机械设计的基本方法和程序，培养独立设计能力。
3. 进行机械设计工作基本技能的训练，包括训练、计算、绘图能力、计算机辅助设计能力，熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准、规范等）。
设计任务书一、设计题目：带式输送机传动装置输送机连续工作，单项运转，载荷变化不大，使用期限10年，两班制工作，输送带速度允许误差为±0.5%二、原始数据：三、设计内容和要求：本毕业设计选择齿轮减速器为设计课题，设计的主要内容包括以下几方面：（1）拟定、分析传动装置的运动和动力参数；（2）选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数；（3）进行传动件带、齿轮、轴的设计计算，校核轴、轴承、联轴器、键等；（4）绘制减速器装配图及典型零件图（有条件可用AutoCAD绘制）；（5）编写设计计算说明书。
{机械设计基础课程设计}设计说明书课程设计题目带式输送机传动装置设计者李林班级机制13-1班学号9指导老师周玉时间20133年11-12月目录一、课程设计前提条件 (3)二、课程设计任务要求 (3)三、传动方案的拟定 (3)四、方案分析选择 (3)五、确立设计课题 (4)六、电动机的选择 (5)七、传动装置的运动和动力参数计算 (6)八、高速级齿轮传动计算 (8)九、低速级齿轮传动计算 (13)十、齿轮传动参数表 (18)十一、轴的结构设计 (19)十二、轴的校核计算 (20)十三、滚动轴承的选择与计算 (24)十四、键联接选择及校核 (25)十五、联轴器的选择与校核 (26)十六、减速器附件的选择 (27)十七、润滑与密封 (30)十八、设计小结 (31)十九、参考资料 (31)一．课程设计前提条件：1. 输送带牵引力F(KN)：2.8 输送带速度V(m/S)：1.4 输送带滚筒直径(mm)：3502. 滚筒效率：η=0.94（包括滚筒与轴承的效率损失）3. 工作情况：使用期限12年，两班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳；4. 工作环境：运送谷物，连续单向运转，载荷平稳，空载起动，室内常温，灰尘较大。
5. 检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；6. 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
二．课程设计任务要求1. 用CAD设计一张减速器装配图（A0或A1）并打印出来。
2. 轴、齿轮零件图各一张，共两张零件图。
3.一份课程设计说明书（电子版）。
三．传动方案的拟定四．方案分析选择由于方案（4）中锥齿轮加工困难，方案（3）中蜗杆传动效率较低，都不予考虑；方案（1）、方案（2）都为二级圆柱齿轮减速器，结构简单，应用广泛，初选这两种方案。
方案（1）为二级同轴式圆柱齿轮减速器，此方案结构紧凑，节省材料，但由于此方案中输入轴和输出轴悬臂，容易使悬臂轴受齿轮间径向力作用而发生弯曲变形使齿轮啮合不平稳，若使用斜齿轮则指向中间轴的一级输入齿轮和二级输出齿轮的径向力同向，加大了轴的弯曲应变，如果径向力大的话也将影响齿轮传动的平稳性；方案（2）为二级展开式圆柱齿轮减速器，此方案较方案（1）结构松散，但较前方案无悬臂轴，则啮合更平稳，若使用斜齿轮会由于输入轴和输出轴分布在中间轴两边使得一级输入齿轮和二级输出齿轮对中间轴的径向力反向，从而能抵消大部分径向力，使传动更可靠。
§5联轴器的选择Ⅰ轴的联轴器:由于电机的输出轴轴径为28mm.查343P 表14-1由于转矩变化很小可取KA=1.3==3T K T A ca 1.3×20.964=27.253N.m又由于电机的输出轴轴径为28mm查p128表13-5，选用弹性套柱销联轴器:TL4(钢性),其许用转矩[n]=63N.m,许用最大转速为5700r/min,轴径为20~28之间，由于电机的轴径固定为28mm,而由估算可得1轴的轴径为20mm 。
故联轴器合用: Ⅲ的联轴器:查表14-1转矩变化很小可取KA=1.3==3T K T A ca 1.3×361.174=469.52 N.m查p128表13-5，选用弹性套柱销联轴器:TL7,其许用转矩[n]=500N.m,许用最大转速为3600r/min, 轴径为40~48之间,由估算可选两边的轴径为40mm.联轴器合用.§5轴的设计计算减速器轴的结构草图一、Ⅰ轴的结构设计1．选择轴的材料及热处理方法查表15-1选择轴的材料为40Cr ；根据齿轮直径mm 100≤，热处理方法为正火。
2．确定轴的最小直径 查362P 式15-2的扭转强度估算轴的最小直径的公式：=14.296mm再查表15-3，A0=(112 ～ 97)D ≥＝13.546mm考虑键：有一个键槽，D ≥14.296×（1+5％）=15.01mm[]31103362.01055.9n P A n P d =⨯≥τ3．确定各轴段直径并填于下表内 名称依据单位 确定结果1d大于轴的最小直径15.01且 考虑与联轴器内孔标准直径配合mm202d大带轮定位d2= d1+2（0.07~0.1）d1=20+2.8~4=22.8~24考虑密封圈查表15-8 P143得d=25mm253d考虑轴承d3> d2选用6206轴承从机械设计手册软件（R2.0）B=16mm ， da=36mm ，d3=30mm,D=62mm304d考虑轴承定位 查表 9-74d ＝da ＝40R ＝36mm365d 考虑到齿轮分度圆与轴径相差不大齿跟<2.5m ，选用齿轮轴，此时d 5=d 1a =46mm 466d6d >7d 查表 9-7mm367d 7d ＝3d （同一对轴承）mm304．选择轴承润滑方式，确定与轴长有关的参数。
此文所说的是圆柱直齿齿轮（图一）（图二）首先我们来了解下尺寸中所涉及到的各个参数：1、渐开线：是由一条线（发生线）段绕齿轮基圆旋转时，S一端点所形成的曲线。
2、基圆：把一条直线在一个圆上纯滚动，则这条直线上的一个定点的轨迹为渐开线（即齿轮轮廓线），那么这个圆就叫基圆3、模数：m “模数”是指相邻两轮齿同侧齿廓间的齿距p与圆周率π的比值(m=p/π)，以毫米为单位。
模数是模数制轮齿的一个最基本参数，直齿、斜齿和圆锥齿齿轮的模数皆可参考标准模数系列表（GB/T 1357-1987）。
单位是mm4、齿数：这个就不用介绍了。
就是齿轮的齿数了！5、分度圆：d=mz zp=πd 故d=pz/π所以d=mz6、压力角：渐开线上任一点法向压力的方向线（即渐开线在该点的法线）和该点速度方向之间的夹角称为该点的压力角。
（如图二中αk 即为渐开线上K电的压力角）通常所指的压力角20 度、25度指的是齿轮分度圆与渐开线交点处点的压力角7、齿顶高系数：ha=ha*m ha*=18、顶隙系数：c=c*m (c*=0.25) hf=(ha*+c*)m 如图三图三9、齿顶高：ha=ha*m=m10、齿根高：hf=(ha*+c*)m=1.25m11、全齿高：h=ha+hf=（2ha*+c*）m=2.2512、基圆：db=d*cosa rb=mz*cosa /213、齿顶圆：d a =d+2h a =m （z+2h a *）14、齿根圆直径：df=d-2hf=m （z-2ha*-2c*）15、齿距：p=π*m16、齿厚：s=p/2=πm/217、标准中心距：a=（d1+d2）/2=m(z1+z2)/2例：m=5 z=17 a=20 rb=mz*cosa /2 fi=t*90 arc=（π*r*t ）/2X=r*cos （fi ）+arc*sin （fi ） y=r*sin(fi)-arc*cos(fi)Z=0图示为一齿条，它可以看作齿轮的一种特殊型式。
课程设计报告二级展开式圆柱齿轮减速器姓名：学院：专业：年级：学号：指导教师：2006年6月29日一.设计题目设计一用于卷扬机传动装置中的两级圆柱齿轮减速器。
轻微震动，单向运转，在室内常温下长期连续工作。
卷筒直径D=500mm,运输带的有效拉力F=10000N, 卷筒效率5η=0.96,运输带速度0.3/v m s=,电源380V,三相交流.二.传动装置总体设计：1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。
其传动方案如下：三．选择电动机1.选择电动机类型：按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭型结果，电压380V，Y 型。
2.选择电动机的容量电动机所需的功率为：WdaPP=η KW1000WFVP= KW所以1000daFVP=η KW由电动机到运输带的传动总功率为1a422345η=η•η•η•η•η1η—带传动效率：0.962η—每对轴承的传动效率：0.99 3η—圆柱齿轮的传动效率：0.96 4η—联轴器的传动效率：0.99 5η—卷筒的传动效率：0.96则：4210.960.990.960.990.960.79a 422345η=η•η•η•η•η=⨯⨯⨯⨯= 所以 94650.33.8100010000.81d a FV p η=⨯==⨯KW3.确定电动机转速 卷筒的工作转速为6010006010000.311.46500V n D ⨯⨯⨯===∏∏⨯r/min查指导书第7页表1：取V 带传动的传动比2i =~4带；二级圆柱齿轮减速器传动比840i =~减速器，所以总传动比合理范围为16160i =~总，故电动机转速的可选范围是：n n i =⨯=(16~160)⨯11.46=183~1834总卷筒电机r/min符合这一范围的同步转速有750、1000和1500r/min 。
二级直齿圆柱齿轮减速器摘要齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。
它由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用。
齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便，因而应用极为广泛。
本设计讲述了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器的设计过程。
首先进行了传动方案的评述，选择齿轮减速器作为传动装置，然后进行减速器的设计计算（包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容）。
运用AutoCAD软件进行齿轮减速器的二维平面设计，完成齿轮减速器的二维平面零件图和装配图的绘制。
关键词：齿轮啮合轴传动传动比传动效率目录1、引言 (1)2、电动机的选择 (2)2.1. 电动机类型的选择 (2)2.2．电动机功率的选择 (2)2.3．确定电动机的转速 (2)3、计算总传动比及分配各级的传动比 (4)3.1. 总传动比 (4)3.2．分配各级传动比 (4)4、计算传动装置的传动和动力参数 (5)4.1.电动机轴的计算 (5)4.2.Ⅰ轴的计算(减速器高速轴) (5)4.3.Ⅱ轴的计算(减速器中间轴) (5)4.4.Ⅲ轴的计算(减速器低速轴) (6)4.5.Ⅳ轴的计算(卷筒轴) (6)5、传动零件V带的设计计算 (7)5.1.确定计算功率 (7)5.2.选择V带的型号 (7)5.3.确定带轮的基准直径dd1 dd2 (7)5.4.验算V带的速度 (7)5.5.确定V带的基准长度Ld和实际中心距a (7)5.6.校验小带轮包角ɑ1 (8)5.7.确定V带根数Z (8)5.8.求初拉力F0及带轮轴的压力FQ (8)5.9.设计结果 (9)6、减速器齿轮传动的设计计算 (10)6.1.高速级圆柱齿轮传动的设计计算 (10)6.2.低速级圆柱齿轮传动的设计计算 (11)7、轴的设计 (14)7.1.高速轴的设计 (14)7.2.中间轴的设计 (15)7.3.低速轴的设计 (16)8、滚动轴承的选择 (20)9、键的选择 (20)10、联轴器的选择 (21)11、齿轮的润滑 (21)12、滚动轴承的润滑 (21)13、润滑油的选择 (22)14、密封方法的选取 (22)结论 (23)致谢 ................................................. 错误!未定义书签。
