買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 畢業(yè)設(shè)計（論文） 2015 屆 專業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化（汽車工程） 題 目： 華晨寶馬齒輪齒條轉(zhuǎn)向器的設(shè)計 子 題： 學(xué)生姓名： 吳遠江 班級學(xué)號： 0621102/062108217 指導(dǎo)教師： 李傳昌 職 稱： 副教授 所在系（教研室）： 汽車工程學(xué)院 下達日期： 2014 年 12月 4 日 完成日期： 2015 年 1 月 19日 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘 要 本論文根據(jù)對齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的研究以及資料 的查閱，著重闡述了齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器類型選擇，不同類型齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的優(yōu)缺點和各種類型齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器應(yīng)用狀況。 根據(jù)原有數(shù)據(jù)計算轉(zhuǎn)向系的傳動比，并確定齒輪齒條的幾何參數(shù)。 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器總體設(shè)計，受力分析，及對齒輪齒條的疲勞強度校核、齒根彎曲疲勞強度校核。修正齒輪 齒條式轉(zhuǎn)向器中不合理的數(shù)據(jù)。通過對齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的設(shè)計，選取出相關(guān)的零件如螺釘、軸承等，并在說明書中畫出相關(guān)零件的零件圖。通過說明書并畫出齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的零件圖。 本題目為設(shè)計類實際課題，來源于華晨寶馬齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的設(shè)計過程 。我國生產(chǎn)的寶馬車齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器從仿制開始起步，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受國產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計水平等的影響，我國目前生產(chǎn)的寶馬車的總體水平，與進口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場需求，特開發(fā)華晨寶馬齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器。通過對華晨寶馬齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器的設(shè)計，能培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)的基本理論、基本知識解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生英語閱讀和翻譯能力，學(xué)習(xí)專用汽車設(shè)計經(jīng)驗，掌握汽車設(shè)計基本方法。 關(guān)鍵詞： 齒輪齒條；轉(zhuǎn)向器； 基本理論；汽車設(shè)計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 of of is a to do to a to or It in to in to in of is to a by is a It is as an to a of of of is a to on by in to of is we by be be by 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目 錄 摘要 . 2 . 3 第一章 緒論 . 4 題的來源與研究的目的和意義 . 5 車轉(zhuǎn)向裝置的發(fā)展趨勢 . 6 課題研究的主要內(nèi)容 . 6 第二章 華晨寶馬齒輪齒條轉(zhuǎn)向器總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計 . 7 輪齒條轉(zhuǎn)向器的總體方案圖 . 8 輪齒條轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)向原理 . 9 動比的計算 . 10 車方向盤（轉(zhuǎn)向盤） . 11 向阻力矩 . 11 . 12 輪設(shè)計 . 12 輪參數(shù)的選擇 . 12 輪幾何尺寸確定 . 12 根彎曲疲勞強度計算 . 12 輪精度等級、材料及參數(shù)的選擇 . 12 輪的齒根彎曲強度設(shè)計 . 12 條的設(shè)計 . 12 . 22 第三章 各主要零部件強度的校核 . 25 . 26 . 27 第四章 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器中主要零件的三維建模 . 29 . 32 . 32 . 33 . 34 第五章 三維軟件設(shè)計總結(jié) . 37 結(jié)論 . 38 致謝 . 39 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 參考文獻 . 40 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第一章緒論 題的來源與研究的目的和意義 由于機械工程的知識總量已經(jīng)遠遠超越個人掌握所有，一些專業(yè)知識是必不可少的 。但是過度的專業(yè)知識分割，使視野狹隘，可以多多參加技術(shù)交流，和參加科研項目，縮小范圍，提升新技術(shù)的進步和整個塊的技術(shù)，提高外部條件變化的適應(yīng)能力。封閉的專業(yè)知識的太狹隘，考慮的問題太特殊，在工作中協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎(chǔ)理論，拓寬領(lǐng)域，對專業(yè)合并的分化。機械工程可以增加產(chǎn)量，提高勞動生產(chǎn)率，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟效益為目標(biāo)，并研制和發(fā)展新的機械產(chǎn)品。在未來，新產(chǎn)品的開發(fā)，降低資源消耗，清潔的可再生能源，成本的控制，減少或消除環(huán)境污染作為一個超級經(jīng)濟 目標(biāo)和任務(wù)。機器能完成人的手和腳，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任務(wù)。現(xiàn)代機械工程機械和機械設(shè)備創(chuàng)造出更多、更精美的越來越復(fù)雜，很多幻想成為過去的現(xiàn)實。人類現(xiàn)在能成為天空的上游和宇宙，潛入海洋，數(shù)十億光年的密切觀察，細胞和分子。電子計算機硬件和軟件，人類的新興科學(xué)已經(jīng)開始加強，并部分代替人腦科學(xué)，這是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的作用，但在未來幾年還將繼續(xù)創(chuàng)造出不可思議的奇跡。人類智慧的增長并沒有減少手的效果，而是要求越來越精致，手工制作，更復(fù)雜的工作，從而促進手功能。又一方面實踐促進人腦智力 。在人類的進化過程中，以及在每個人的成長過程中，大腦和手是互相促進和平行進化。大腦和手之間的人工智能和機械工程的近似關(guān)系，唯一不同的是，智能硬件還需要使用機械制造。在過去，各種機械離不開人類的買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 操作和控制，反應(yīng)速度和運算精度的進化是非常緩慢的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)，人工智能將消除這種限制。相互促進，計算機科學(xué)和機械工程進展之間的平行，將在更高層次的新一輪發(fā)展的開始使機械工程。在第十九世紀(jì)，機械工程的知識總量仍然是有限的，大學(xué)在歐洲，它與一般的土木工程是一門綜合性的學(xué)科，稱為土木工程，下半場的第十九個世紀(jì)成為一門獨立的 學(xué)科。在第二十世紀(jì)，隨著機械工程和知識增長的發(fā)展開始分解，機械工程專業(yè)，有分支機構(gòu)。在第二十世紀(jì)中期趨勢分解，在時間之前和之后的第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時達到的峰值。由于機械工程的知識總量已經(jīng)遠遠從個人掌握所有，一些專業(yè)是必不可少的。但是過度的專業(yè)知識使分割，視野狹隘，可以查看和統(tǒng)籌大局和全球工程和技術(shù)交流，縮小范圍，新技術(shù)的進步和整個塊的技術(shù)，外部條件變化的適應(yīng)能力差。封閉的專業(yè)知識的專家太狹，考慮的問題太特殊，在工作協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎(chǔ)理 論，拓寬領(lǐng)域，對專業(yè)合并的分化。綜合職業(yè)分化和發(fā)展知識循環(huán)過程的合成，是合理和必要的。從不同的專業(yè)和專業(yè)知識的專家，也有綜合的知識了解不夠，看看其他學(xué)科和項目作為一個整體，從而形成一種相互強烈的集體工作。綜合和專業(yè)水平。有機械工程全面而專業(yè)的沖突；在綜合性工程技術(shù)也有綜合和專業(yè)問題。在人類所有的知識，包括社會科學(xué)，自然科學(xué)和工程技術(shù)，有一個更高的水平，更廣泛的綜合性和專業(yè)性的問題。 車轉(zhuǎn)向裝置的發(fā)展趨勢 現(xiàn)代汽車轉(zhuǎn)向裝置的使用動態(tài) 隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展， 轉(zhuǎn)向裝置的結(jié)構(gòu)也有很大變化。汽車轉(zhuǎn)向器的 結(jié)構(gòu)很多，從目前使用的普遍程度來看，主要買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 的轉(zhuǎn)向器類型有 4 種：有蝸桿銷式 ( )、蝸桿滾 輪式 ( )、循環(huán)球式( )、齒條齒輪式 ( )。這四種轉(zhuǎn)向器型式，已經(jīng)被廣泛 使用在汽車上。當(dāng)今社會，隨著機械工業(yè)的蓬勃發(fā)展，各行各業(yè)的機械設(shè)備也在不斷地更新，不斷地完善，寶馬齒輪齒條轉(zhuǎn)向器同樣在發(fā)展著，傳統(tǒng)的目前市面上的齒輪齒條轉(zhuǎn)向器大多都是采用傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，在某些特定的區(qū)域，這種結(jié)構(gòu)形式的齒輪齒條轉(zhuǎn)向器非常不受歡迎。由于以往的齒輪齒條轉(zhuǎn)向器采用傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，這樣就造成傳動精度不好控制，保養(yǎng)維護費 用較高 ;同時存在一定的安全隱患。因此，對整機的安全性要求較高，操作時也會給工作人員帶來強烈的震動，使得操作很不舒服。雖然傳統(tǒng)的齒輪齒條轉(zhuǎn)向器傳動效率較高，變速效果較好，但是價格也較昂貴，對于一般的用戶難以接受。所以研究一種新式的齒輪齒條轉(zhuǎn)向器勢在必行！各種齒輪齒條轉(zhuǎn)向器類型如下圖所示： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 課題研究的主要內(nèi)容 本論文主要研究運用 華晨寶馬齒輪齒條轉(zhuǎn)向器 進行設(shè)計。買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 在設(shè)計過程中，了解 各種功能。 司成立于 1993 年，由 司 的技術(shù)副總裁與 司的副總裁發(fā)起，總部位于馬薩諸州的康克爾郡（ 。當(dāng)初的目標(biāo)是希望在每一個工程師的 桌面 上提供一套具有生產(chǎn)力的實體模型設(shè)計系統(tǒng)。從 1995 年推出第一套 維機械設(shè)計 軟件 至今已經(jīng)擁有位于全球的辦事處，并經(jīng)由 300 家經(jīng)銷商在全球 140 個國家進行銷售與分銷該產(chǎn)品。 1997 年， 法國 達索（ 司收購，作為達索中端主流市場的主打品牌。 件是世界上第一個基于發(fā)的三維 統(tǒng)。由于技術(shù)創(chuàng)新符合 司于兩年間成為 業(yè)中獲 利最高的公司。良好的財務(wù)狀況和用戶支持使得 年都有數(shù)十乃至數(shù)百項的技術(shù)創(chuàng)新，公司也獲得了很多榮譽。該系統(tǒng)在 1995獲得全球微機平臺 統(tǒng)評比第一名。從 1995 年至今，已經(jīng)累計獲得十七項國際大獎。其中僅從 1999 年起，美國 權(quán)威的 業(yè)雜志 續(xù) 4 年授予 佳編輯獎，以表彰 創(chuàng)新、活力和簡明。至 此， 遵循的易用、穩(wěn)定和創(chuàng)新三大原則得到了全面的落實和證明，使用它， 設(shè)計師 大大縮短了設(shè)計時間，產(chǎn)品快速、高效地投向了市場。 由于 色的技術(shù)和市場表現(xiàn)，不僅成為 業(yè)的一顆耀眼的明星，也成為 華爾街 青睞的對象 。終于在 1997 年由法國 達索公司 以三億一千萬美元的高額市值將 資并購。公司原來的風(fēng)險投資商和股東，以一千三百萬美元的風(fēng)險投資，獲得了高額的回報，創(chuàng)造了 業(yè)的世界紀(jì)買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 錄。并購后的 原來的品牌和管理技術(shù)隊伍繼續(xù)獨立運作，成為業(yè)一家高素質(zhì)的專業(yè)化公司。 維機械設(shè)計軟件也成為達索企業(yè)中最具競爭力的 品。 由于使用了 術(shù)、直觀式設(shè)計技術(shù)、先進的 核（由 劍橋 提供）以及良好的與 第三方軟件 的集成技術(shù)。 為全球裝機量最大、最好用的軟件。資料顯示，目前全球發(fā)放的 件使用許可約 28 萬，涉及航空航天、機車、食品、機械、國防、交通、模具、電子通訊、醫(yī)療器械、娛樂工業(yè)、日用品 /消費品、離散制造等分布于全球 100多個國家的約 3 萬 1 千家企業(yè)。在教育市場上，每年來自全球 4， 300 所教育機構(gòu)的近 145， 000 名學(xué)生通過 培訓(xùn)課程。 據(jù)世界上著名的人才招聘網(wǎng)站檢索，與其它 3D 一事實說明了越來越多的工程師和設(shè)計者使用 維軟件，越來越多的企業(yè)需要 才。件功能強大，易于操作，界面人性化，技術(shù)創(chuàng)新，組件繁多是五大特點。使得 維軟件成為目前全球領(lǐng)先的三維決方案。 設(shè)計時能夠為用戶提供不同的設(shè)計方案，通過方案的篩選，工程師能從中選擇合適的方案，從而在設(shè)計過程中降低設(shè)計的錯誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。在目前市場上所見到的三維 決方案中， 不僅提供如此人性化的系統(tǒng)，同時對每個工程師和設(shè)計者，乃至整個機械行業(yè)提供了良好的發(fā)展基礎(chǔ)。件是世界上第一個基于 發(fā)的三維 統(tǒng)，由于技買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 術(shù)創(chuàng)新符合 術(shù)的發(fā)展潮流和趨勢， 司于兩年間成為業(yè)中獲利最高的公司。良好的財務(wù)狀況和用戶支持使得 司也獲得了很多榮譽。該系統(tǒng)在1995獲得全球微機平臺 統(tǒng)評比第一名；從 1995 年至今，已經(jīng)累計獲得十七項國際大獎，其中僅從 1999 年起，美國權(quán)威的 業(yè)雜志續(xù) 4 年授予 佳編輯獎，以表彰 創(chuàng)新、活力和簡明。至此， 遵循的易用、穩(wěn)定和創(chuàng)新三大原則得到了全面的落實和證明，使用它， 設(shè)計師 大大縮短了設(shè)計時間，產(chǎn)品快速、高效地投向了市場。由于 色的技術(shù)和市場表現(xiàn) ，不僅成為 業(yè)的一顆耀眼的明星，也成為華爾街青睞的對象。終于在 1997 年由法國 達索公司以三億一千萬美元的高額市值將 資并購。公司原來的風(fēng)險投資商和股東，以一千三百萬美元的風(fēng)險投資，獲得了高額的回報，創(chuàng)造了 購后的 原來的品牌和管理技術(shù)隊伍繼續(xù)獨立運作，成為 業(yè)一家高素質(zhì)的專業(yè)化公司， 維機械設(shè)計軟件也成為達索企業(yè)中最具競爭力的 品。 由于使用了 術(shù)、直觀式設(shè)計技術(shù)、先進的 （由 劍橋 提供）以及良好的與 第三方軟件 的集成技術(shù)， 為全球裝機量最大、最好用的軟件。資料顯示，目前全球發(fā)放的 件使用許可約 28 萬，涉及航空航天、機車、食品、機械、國防、交通、模具、電子通訊、醫(yī)療器械、娛樂工業(yè)、日用品 /消費品、離散制造等分布于全球 100多個國家的約 3 萬 1 千家企業(yè)。在教育市場上，每年來自全球 4， 300 所教育買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 機構(gòu)的近 145， 000 名學(xué)生通過 培訓(xùn)課程。 據(jù)世界上著名的人才網(wǎng)站檢索，與其它 3D 統(tǒng)相比，與 比較客觀地說明了越來越多的工程師使用 來越多的企業(yè)雇傭 才。據(jù)統(tǒng)計，全世界用戶每年使用 時間已達 5500 萬小時。在美國，包括 麻省理工學(xué)院 （ 斯坦福大學(xué) 等在內(nèi)的著名大學(xué)已經(jīng)把 為制造專業(yè)的必修課，國內(nèi)的一些大學(xué)（教育機構(gòu)）如 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 、 清華大學(xué) 、 浙 江工業(yè)大學(xué) 、 浙江大學(xué) 、 華中科技大學(xué) 、 北京航空航天大學(xué) 、 大連理工大學(xué) 、 北京理工大學(xué) 、 武漢理工大學(xué) 等也在應(yīng)用 行教學(xué)。 件功能強大，組件繁多。 功能強大、易學(xué)易用和技術(shù)創(chuàng)新三大特點，這使得 為領(lǐng)先的、主流的三維 決方案。 夠提供不同的設(shè)計方案、減少設(shè)計過程中的錯誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。僅提供如此強大的功能，而且對每個工程師和設(shè)計者來說，操作簡單方便、易學(xué)易用。 現(xiàn)今社會階段逐漸廣泛應(yīng)用，并且 司對中國市場重點開發(fā)，日后 用將會更加完善，更加普遍。通過前文對 深入了解后，往后會對 行個別應(yīng)用的分析，如建模，裝配，工程圖，力學(xué)分析等。 熟悉 工作環(huán)境；了解 命令，掌握在作環(huán)境中文件的打開、保存、導(dǎo)入等基本操作，掌握三維建模流程。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 掌握點、直線、矩形、弧度圓等基本圖形的繪制方法；掌握樣條、文字等高級幾何圖形的繪制方法；理解集合約束的概念并在草圖繪制中熟練應(yīng)用幾何約束；熟練應(yīng)用陣列、實體轉(zhuǎn)換等草圖繪制工具；能綜合應(yīng)用各種草圖繪制實體和利用草圖繪制工具完成草圖繪。 清楚明白基于特征的建模方式、參數(shù)化思想等概念；靈活運用各種建立基準(zhǔn)點的方法；靈活運用各種建立基準(zhǔn)軸方法；靈活運用各種建立基準(zhǔn)面 的方法；靈活運用坐標(biāo)系的建立方法；能根據(jù)建模需要綜合應(yīng)用各種參考幾何體。 靈活運用拉伸特征的概念與建立方法；靈活運用旋轉(zhuǎn)特征的概念與建立方法；掌握掃描特征的概念與建立方法；靈活運用放樣特征的概念與建立方法；通過實踐能夠準(zhǔn)確分析零件的特征，靈活運用拉伸和旋轉(zhuǎn)也正建立三維模型。綜合應(yīng)用掃描、放樣、彎曲、鏡向、陣列等特征建立各種實體。 靈活運用用戶自定義工程圖格式文件的方法；靈活運用建立標(biāo)準(zhǔn)三視圖，剖視圖，斷面圖，局部圖，輔助視圖等方法；靈活運用各種注釋的方法。 靈活運用自底向上的裝配方法；靈活運用生成裝配體爆炸 圖的方法；靈活運用 能裝配技術(shù)；靈活運用裝配體零部件的狀態(tài)和屬性控制，并能夠在裝配體中設(shè)計子裝配體；靈活運用干涉檢查；靈活運用自上向下的裝配方法；靈活運用在裝配模型工程圖中添加零件序號；靈活運用生成裝配體材料明細表的方法。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第二章 華晨寶馬齒輪齒條轉(zhuǎn)向器總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計 輪齒條轉(zhuǎn)向器的總體方案圖 本次設(shè)計的齒輪齒條轉(zhuǎn)向器采取的方案是：司機通過轉(zhuǎn)動方向盤，從而使轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動，與轉(zhuǎn)向軸聯(lián)動的齒輪就開始轉(zhuǎn)動，從而帶動與轉(zhuǎn)向齒輪嚙合的齒條實現(xiàn)平行往返位移，而動力缸體兩端都有與車輪連 接在一起的拉桿，這樣就能夠起到控制輪子左右轉(zhuǎn)動的作用，就起到了轉(zhuǎn)向的目的。其具體方案布局圖如下： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 輪齒條轉(zhuǎn)向器的工作原理 齒輪齒條轉(zhuǎn)向器的工作原理為：通 過轉(zhuǎn)動方向盤，從而使轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動，與轉(zhuǎn)向軸聯(lián)動的齒輪就開始轉(zhuǎn)動，從而帶動與轉(zhuǎn)向齒輪嚙合的齒條實現(xiàn)平行往返位移，而動力缸體兩端都有與車輪連接在一起的拉桿，這樣就能夠起到控制輪子左右轉(zhuǎn)動的作用，就起到了轉(zhuǎn)向的目的。 動比的計算 車方向盤 轉(zhuǎn)向盤的直徑 一系列尺寸。選用大的直徑尺寸時，會使駕駛員進出駕駛室感到困難。若選用小的直徑尺寸，轉(zhuǎn)向時，駕駛員要施加較大的力量，從而使汽車難于操縱，據(jù)原始數(shù)據(jù)，參見手冊取 400 由作用方向盤上的力矩得作用在方向盤上的力 h=25104200=125N; 向阻力矩 f=中： f 般取 則 Mr=f= 傳動比與力傳動比 轉(zhuǎn)向系的傳動比由轉(zhuǎn)向系的角傳動比 輪胎接觸地面中心作用在兩個轉(zhuǎn)向輪上的合力 作用在方向盤上的手力 h 之比稱為力傳動比 方向盤的轉(zhuǎn)角和駕駛員同側(cè)的轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角之比稱為轉(zhuǎn)向系角傳動比 i 它又由轉(zhuǎn)向器傳動比 i w 轉(zhuǎn)向傳動裝置角傳動比 i w 所組成。力傳動比與轉(zhuǎn)向系角傳動比的關(guān)系 和作用在轉(zhuǎn)向節(jié)上的轉(zhuǎn)向阻力矩 w Mr a 作用在方向盤上的手力 h 可由下式表示 h 側(cè) 忽略磨擦損失側(cè) 2 由式可知 ,力傳動比與 a 愈小， i p 愈大，轉(zhuǎn)向愈輕便。 由買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 以上過程可計算出結(jié)果如下： ） 角傳動比 ） 力傳動比 a=1;B=175 = 87.5 則 ip=輪的設(shè)計 輪參數(shù)的選擇 齒輪模數(shù)值取值為 m=1 ，主動齒輪齒數(shù)為 z=23，壓力角取 =20，齒輪螺旋角為 = 12 ，齒條齒數(shù)應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)向輪達到的值來確定。齒輪的轉(zhuǎn)速 n=10r/輪 傳動力矩 m ，轉(zhuǎn)向器每天工作小時，使用期限不低于年，主動小齒輪選用 40料制造并經(jīng)滲碳淬火，而齒條常采用 4041造并經(jīng)高頻淬火，表面硬度均應(yīng)在 56上。為減輕質(zhì)量，采用 40 輪幾何尺寸確定 法向齒厚為 h=ha+分度圓直徑 d =mz/ 1 23=23 d+2 df= db=0= 分度圓直徑與齒條運動速度的關(guān)系 齒距 p= m=根據(jù) d=60000v/ v=s； 齒輪中心到齒條基準(zhǔn)線距離 H=d/2+根彎曲疲勞強度計算 （ 1）接觸應(yīng)力的計算 由文獻 4表 395 可知，齒面接觸應(yīng)力計算公式，即 22211 （ 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 計算載荷系數(shù) 電動機驅(qū)動，載荷平穩(wěn)，由文獻 4表 25 可知，取 1平均分度圓直徑 平均分度圓圓周速度 00 0 00 0 11 m/s 由文獻 4 圖 45 （ a）可知，按 7 4 0 0 0 1 zv m，得 K； 由文獻 4 圖 75 （ b）可知，按 輪懸臂布置， K； 由文獻 4表 45 可知， K； A 由文獻 1表 610 可知，彈性系數(shù) Z ； 節(jié)點區(qū)域系數(shù) i ss i 計算得， 1） 接觸疲勞強度的許用應(yīng)力 由文獻 4 表 285 可知，許用接觸應(yīng)力計算公式，即 m （ 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 小齒輪的接觸疲勞強度極限 6001H 最小安全系數(shù) 由文獻 1， 10知，計算應(yīng)力循環(huán)系數(shù) 811 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 由文獻 1 圖 10得接觸疲勞壽命系數(shù) 尺寸系數(shù) 1工作硬化系數(shù)，按 0 0 1 3 H B 潤滑油膜影響系數(shù)， 3）由于 安全。 （ 1）齒根應(yīng)力的計算 由文獻 4表 555 可知，彎曲應(yīng)力計算公式，即 )（ 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 由文獻 1表 510 可知， 由文獻 1表 510 可知， 計算得， 51 F 2）彎曲強度的齒根許用應(yīng)力 由文獻 4表 315 可知，齒根許用應(yīng)力計算公式，即 （ 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 彎曲疲勞極限 300F 齒輪的 應(yīng)力修正系數(shù) 彎曲強度的最小安全系數(shù) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 彎曲疲勞壽命系數(shù) 曲疲勞的尺寸系數(shù) Y 計算得， M P 3001 （ 3） 由于 F F 安全。 輪精度等級、材料及參數(shù)的選擇 齒輪共有 13 個精度等級，用數(shù)字 0 12 由低到高的順序排列， 0 級最高，12 級最低。齒輪精度等級的選擇，應(yīng)根據(jù)傳動的用途、使用條件、傳動功率、圓周速度、性能指標(biāo)或其他技術(shù)要求來確定。表 13 給出了不同機械傳動中齒輪采用的精度等級。表 14 推薦了 5 9 級精度齒 輪所采用的切齒方法和使用范圍等。具體不同機械傳動中齒輪采用的精度等級如下圖所示： 條的設(shè)計 根據(jù)齒輪齒條的嚙合特點 : (1) 齒輪的分度圓永遠與其節(jié)圓相重合 ,而齒條的中線只有當(dāng)標(biāo)準(zhǔn) 齒輪正確安裝時才與其節(jié)圓相重合 . (2) 齒輪與齒條的嚙合角永遠等于壓力角。 因此 ,齒條模數(shù) m=1,壓力角 =20 齒條斷面形狀選取圓形， 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 選取齒數(shù) z 23螺旋角 = 8齒厚 m / = = t= t = X C n = m n n = 3 (1 + = hf=mn(n ) = (1 + = h=ha+（ 1）選擇材料及確定需用應(yīng)力 小齒輪選用 45號鋼，調(diào)質(zhì)處理， 236 由機械零件設(shè)計手冊查得 l i m 1 l i m 25 8 0 , 3 7 0 S H l i m 1 . 0H a H M P ， 2 0,4 5 0 l i i i m （ 2） 確定各種參數(shù) 齒輪按 8等級精度制造 由于原動機為電 動機，載荷平穩(wěn)，一般按照中等沖擊載荷計算。查機械設(shè)計基礎(chǔ)得： 取 K=機械設(shè)計基礎(chǔ) 11 4?。?區(qū)域系數(shù) 彈性系數(shù) 機械設(shè)計基礎(chǔ)教?。糊X寬系數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 由 8 015 8 0l 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 013 7 0l i i 6 0li （ 3）按齒面接觸強度設(shè)計計算 )(3 7 . 550 111 3322 1 . 0 2 9 6 . 4 3 1 0 1 1 1 8 8 . 0 2 . 50 . 4 2 3 7 04 4 . 5 6 m m（ ） 齒數(shù)取 4 故實際傳動比由于是齒輪齒條傳動則 i=1 模數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 我們?nèi)?m=寬 錯誤 !未找到引用源。 取 b=18 4）驗算齒輪彎曲強度 齒形系數(shù) 式 錯誤 !未找到引用源。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 錯誤 !未找到引用源。 ，安全。 （ 5）計算齒輪圓周轉(zhuǎn)速 11 3 . 1 4 3 6 2 9 3 . 4 2 2 . 3 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 m s此速度合適 其他計算從略。 所得小齒輪的基本參數(shù)如下： (1)分度圓直徑 d1 d1=m*4=362)齒頂高 m=1*3)齒根高 c)*m=(1+4)齒高 h1 h1=5)齒頂圓直徑 *6+2*96)齒根圓直徑 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 67)基圓直徑 d1*)=36*(8)齒頂圓壓力角 a1=9)= (9)端面重合 度 =1/2/*()+) =1/2/*(24*(60*(=10)縱向重合度 =0 (11)總重合度 =條的設(shè)計 齒輪作回轉(zhuǎn)運動，齒條作直線運動，齒條可以看作一個齒數(shù)無窮多的齒輪的一部分，這時齒輪的各圓均變?yōu)橹本€，作為齒廓曲線的漸開線也變?yōu)橹本€。 齒條直線的速度 d 、轉(zhuǎn)速 n 之間的關(guān)系為 v = ( / )60dn m m s 本次設(shè)計中 V=50mm/s 式中 d 齒輪分度圓直徑， 小齒輪分度圓直徑為 36mm n 齒輪轉(zhuǎn)速， 齒輪轉(zhuǎn)速為 嚙合線12于齒條的基圓為無窮大，所以嚙合線與齒條買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 基圓的切點2 齒輪與齒條嚙合時，不論是否標(biāo)準(zhǔn)安裝（齒輪與齒條標(biāo)準(zhǔn)安裝即為齒輪的分度圓與齒條的分度圓相切），其嚙合角 恒等于齒輪分度圓壓力角 ，也等于齒條的齒形角；齒輪的節(jié)圓也恒與分度圓重合。只是在非標(biāo)準(zhǔn)安裝時，齒條的節(jié)線與分度線不再重合。 齒輪與齒條正確嚙合條件是基圓齒距相等，齒條的基圓齒距是其兩相鄰齒廓同側(cè)直線的垂直距離，即 c o s c o m 。 齒輪與齒條的實際嚙合線為12齒條頂線及齒輪齒頂圓與嚙合線12 齒 輪齒條傳動的幾何尺寸計算 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 齒輪與齒條傳動的尺寸計算見表 表 齒輪齒條傳動的幾何尺寸計算 項目名稱 計算公式及代號 轉(zhuǎn) 90 齒輪齒條數(shù)值 齒輪齒數(shù) 1z 24 模數(shù) m 螺旋角 0 基本齒廓 壓力角 20 齒頂高系數(shù) *1 頂隙系數(shù) *C 輪變位系數(shù) 1x 0 尺寬 齒輪 1b 18齒條 2b 20齒條長度 L 450項目名稱 計算公式及代號 轉(zhuǎn)齒輪齒條數(shù)值 齒輪分度圓直徑 11c o sd m z 36齒頂高 齒輪 *1 1 1h x m齒條 *21h m 齒根高 齒輪 *1 1 2()h c x m 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 119