单缸四冲程柴油机齿轮机构设计说明书.docx

姓名 王鹏 专业 机械工程及自动化 班级 09-3班 学号0907100321 一、设计题目：单缸四冲程柴油机齿轮机构设计二、系统简图： 三、工作条件已知： 齿轮齿数=22, =44, 5，分度圆压力角；齿轮为正常齿制，在闭式的润滑油池中工作。四、要求：1）用C语言编程序，选择两轮变位系数，计算齿轮各部分尺寸。2）用2号图纸绘制齿轮传动的啮合图。3）编写说明书一份。指导教师：王春华 何凡开始日期：2011 年 6 月 26 日 完成日期： 2011年 6 月 30 日目录1. 设计题目及参数12. 数学模型地建立13. 程序框图64. 程序清单及结果65. 设计总结156. 参考文献167.中期检查报告181.设计题目及参数已知:齿轮齿数Z1=22,Z2=44,m=5mm，分度圆压力角=20;齿轮为正常齿轮,在闭式的润滑油池中工作。要求：1）用C语言编写程序，选择两轮变位系数，计算齿轮各部分尺寸。 2）绘制柴油机机构运动简图 3）编写说明书一份。2.数学模型的建立1) 实际中心距的确定： ； =（a/5+1）5；2) 啮合角： ；3) 分配变位系数； ； 4）中心距变动系数 y=()/m；5) 齿轮基本参数： 注：下面单位为mm模数： m=5压力角： 齿数： =22 =44齿顶高系数： 齿根高系数： 传动比： 齿顶高变动系数： 分度圆直径； 基圆直径； 齿顶高： 齿根高： 齿顶圆直径： 齿根圆直径； 节圆直径： 4) 重合度： 5) 一般情况应保证6) 齿距： 7) 节圆齿距： 8) 基圆齿距： 9) 齿顶圆齿厚： 一般取10) 基圆齿厚： 11) 分度圆齿厚： 12) 展角： 3.程序框图输入 m 计算 计算Y 计算 Y0.25m N 计算Y N计算 o1 ，o2输出计算结果4.程序清单及运行结果1）.程序清单#includemath.h#includestdio.h#define z1 22.0#define z2 44.0#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#define pi 3.14main( ) int a,ai; double ti; /*niehejiao*/double x1,x2,xh;double db1,db2; /*jiyuanzhijing*/double d1,d2; /*fenduyuanzhijing*/double ha1,ha2; /*chidinggao*/double hf1,hf2; /*chigengao*/double df1,df2; /*chigenyuanzhijing*/double di1,di2; /*jieyuanzhijing*/double da1,da2; /*chidingyuanzhijing*/double p; /*chiju*/double p1; /*jieyuanchiju*/double pb; /*jiyuanchiju*/double S1,S2; /*chihou*/double Sb1,Sb2; /*jiyuanchihou*/double Sa1,Sa2; /*chidinghou*/double o1,o2; /*jieyuanzhanjiao*/double e; /*chonghedu*/double y,Xmin1,Xmin2; /*y shifenlixishu*/double cdb;double cgm; /*chidingaobiandongxishu*/int j,i; a=m*(z1+z2)/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);printf(ti=%4.3f (rad)n,ti);cdb=z2/z1;printf(n cdb=%5.3f n,cdb);y=0.5*(z1+z2)*(cos(t)/cos(ti)-1);printf(y=%5.3f n,y);d1=m*z1;d2=m*z2;printf(d1=%5.3f,d2=%5.3f (mm)n,d1,d2);db1=m*z1*cos(t);db2=m*z2*cos(t);printf(db1=%5.3f,db2=%5.3%f (mm)n,db1,db2);di1=d1*cos(t)/cos(ti);di2=d2*cos(t)/cos(ti);printf(di1=%5.3f,di2=%5.3f (mm)n,di1,di2);p=m*pi;printf(p=%5.3f (mm)n,p);p1=p*cos(t)/cos(ti);pb=pi*m*cos(t);printf(p1=%5.3f,pb=%5.3f (mm)n,p,p1,pb);Xmin1=hax*(Zmin-z1)/Zmin; printf(Xmin1=%3.4f (mm)n,Xmin1);Xmin2=hax*(Zmin-z2)/Zmin; printf(Xmin2=%3.4f (mm)n,Xmin2);xh=0.5*(tan(ti)-ti-(tan(t)-t)*(z1+z2)/tan(t);printf(xh=x1+x2=%5.3f n,xh);for(j=0;j10;j+) x1=Xmin1+0.04*j; x2=xh-x1;if(x2cx*m)&(S2cx*m)&(Sb1cx*m)&(Sb2cx*m)&(Sa1cx*m)&(Sa2cx*m)&(e1.2) printf(x1=%5.3f,x2=%5.3f (mm)n,x1,x2);printf(cgm=%5.3f n,cgm); printf(ha1=%5.3f,ha2=%5.3f (mm)n,ha1,ha2); printf(hf1=%5.3f,hf2=%5.3f (mm)n,hf1,hf2); printf(da1=%5.3f,da2=%5.3f (mm)n,da1,da2);printf(df1=%5.3f,df2=%5.3f (mm)n,df1,df2);printf(S1=%5.3f,S2=%5.3f (mm)n,S1,S2);printf(Sb1=%5.3f,Sb2=%5.3f (mm)n,Sb1,Sb2);printf(Sa1=%5.3f,Sa2=%5.3f (mm)n,Sa1,Sa2);printf(o1=%6.5f,o2=%6.5f (rad)n,o1,o2);printf(e=%5.3f n,e);printf(db1=%5.3f,db2=%5.3f (mm)n,db1,db2); 2).运行结果a=165ai=170 (mm)ti=0.422 (rad) cdb=2.000y=1.000d1=110.000,d2=220.000 (mm)di1=113.333,di2=226.667 (mm)p=15.700,p1=16.176,pb=14.754Xmin1=-0.2941 (mm)Xmin2=-1.5882 (mm)xh=x1+x2=1.104d1=110.000,d2=220.000 (mm)x1=0.066,x2=1.038 (mm)cgm=0.104ha1=4.809,ha2=9.671 (mm)hf1=5.921,hf2=1.059 (mm)da1=119.618,da2=239.341 (mm)df1=98.159,df2=217.882 (mm)S1=8.090,S2=11.627 (mm)Sb1=9.141,Sb2=14.003 (mm)Sa1=4.000,Sa2=1.267 (mm)o1=0.02705,o2=0.02705 (rad)e=1.403db1=103.373,db2=206.746 (mm)5.设计总结我在这次的课程设计中，我所设计的是柴油机齿轮，齿轮设计的好坏直接影响到柴油机的好坏，所以齿轮的设计是十分必要的，而设计一个好的齿轮也是非常不容易的，需要知道它的模数，压力角大小，齿数，齿顶高系数，顶隙系数来求出传动比，啮合角，中心距等等，以此为根据来设计所要的齿轮，同时要保证齿轮跟切，重合度，齿顶厚，滑动系数，不发生干涉等。通过此次课程设计，使我受益匪浅，让我对机械设计和制造有了深入的了解，对本专业的有了更深入的了解。使我对变位齿轮的设计、制造和加工有了系统的掌握。在设计齿轮过程中，由于有些齿轮大小等一些因素的限制，齿轮的齿数无法达到不根切的最小齿数或一些配合方面的要求，需要对所加工的齿轮进行变位，由于正常齿的和是不变的，所以齿的大小等数据不变，所以在设计时只能使分度圆直径减小以达到不根切的的。分度圆变化的程度用变位系数来表示。在设计时通过两齿轮的齿数和模数m计算出啮合角，从而计算出变位系数的和。由于是定值，所以当就会减小，所以在确定变位系数时要合理分配的大小，变位系数可通过公式，有来确定。由于分度圆的变化，齿轮的一些其它部分的尺寸也会随之而变化，例如齿顶高、齿根高、分度圆、等一些齿轮基本参数都会发生变化，这些尺寸均可同过公式，由变位系数来确定。而边位齿轮传动部分的尺寸基本不发生变化，不会对传动产生影响，而且解决了齿轮齿数小于最小不根切齿数时的根切问题。通过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次课程设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。 在老师的细心辅导下，同学的热心帮助下，我的第一次课程设计完成了，在这次设计中，我学到了很多东西，知道了机械设计制造专业的的任务。将来的发展方向，在设计过程中也发现了自己的许多不足之处，之后我会不断加强自己。6.参考文献.1.机械原理孙桓、陈作模，高等教育出版社，1995.8