机械设计课设-二级齿轮蜗杆减速器设计

机械设计课设-二级齿轮蜗杆减速器设计内容摘要：

高速级的齿轮副的中心距为 a=100mm。 压力角的选择 由机械原理可知，增大压力角，轮齿的齿厚及节点处的齿廓曲率半径亦皆随之增加，有利于提高齿轮传动的弯曲强度及接触强度。 我国对一般用途的齿轮传动规定的标准压力角为 α =20o。 故本设计的压力角选为 α =20o。 齿数的选择 若保持齿轮传动的中心距不变，增加齿数，除能增加重合度、改善传动的平稳性外，还可以减小模数，降低齿高，因而减少金属切 6 削量 ，节省制造费用。 另外，降低齿高还还能降低滑动速度，以减少磨损及胶合的危险性。 但模数小了，齿厚随之减薄，则要降低轮齿的弯曲强度。 不过在一定的模数范围之内，尤其是当承载能力主要取决于齿面接触强度时，一齿数多一些为最好。 闭式齿轮传动一般转速较高，为了提高传动的平稳性，减小冲击振动，以齿数多一些为最好，小齿轮的齿数可取为 20~40。 开式（半开式）齿轮传动，由于轮齿主要为磨损失效，为使轮齿不至过小，故小齿轮不宜用过多的齿数，一般可却 17~20。 为使轮齿免于根切，对于压力角为 20o的标准圆柱齿轮，齿数应 为 z≥ 17。 小齿轮齿数确定后，按齿数比可以确定大齿轮的齿数。 为了使各个相啮合的齿对磨损均匀，传动平稳，大齿轮与小齿轮的齿数一般应为互质数。 由以上分析得，在本设计中小斜齿轮的齿数选为 z1=19，由传动比可知大斜齿轮的齿数为 z2=57。 齿宽系数的选择 有齿轮的强度计算公式可知，轮齿越宽，承载能力也越高，因为轮齿不宜过窄；但增大齿宽又会使齿面上的载荷分布更趋于不均匀，故齿宽系数应选的适当。 圆柱齿轮齿宽系数 φ d有一系列的推荐值，可以查表得到。 对于标准圆柱齿轮减速器，齿宽系数为 10 . 5 (1 )abba d u   所以对于圆柱齿轮传动 7 10 .5 (1 )dab ud   φ a的值规定为 ， ， ， ， ， ， ， ，。 运用设计公式时，对于标准圆柱齿轮，可先选定 φ a后再用公式计算出相应的 φ d值。 在本设计中，选用 φ a=，因为 u=3，所以由计算公式可以得到齿宽系数为 φ d=。 确定模数 初选螺旋角 β =14o，因为已选定中心距 a=100mm，小齿轮的齿数 z1=19，大齿轮的齿数 z2=57。 所以由中心距与模数、齿数、螺旋角的关系公式： 12()2 c o s nz z ma  可得到： 122 c o s 2 1 0 0 c o s 1 4 2 . 5 5 31 9 5 7onamzz    将模数取标准值为 mn=。 再将模数 mn带入上式计算螺旋角 β 可得： 39。 39。 39。 12() ( 1 9 5 7 ) 2 . 5a r c c o s a r c c o s 1 8 1 1 4 22 2 1 0 0onz z ma      故螺旋角 β =18o11， 42，。 8 综上可知高速级斜齿轮副的参数为： 名 称 代 号 计算关系式 小齿轮 大齿轮 中心距 a a=(d1+d2)/2 传动比 i i=z2/z1 蜗杆分度圆直径 d1 d1=m*q 涡轮分度圆直径 d2 d2=m*z2 蜗杆齿顶圆直径 da1 da1=d1+2m 蜗杆齿根圆直径 df1 df1=。